本文關(guān)鍵詞：Ti-6Al-4V在模擬體液中的超高周疲勞裂紋萌生與擴(kuò)展

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【摘要】：采用超聲疲勞方法,開展了醫(yī)用Ti-6Al-4V在實(shí)驗(yàn)室大氣和模擬體液兩種環(huán)境條件下105~109周次范圍內(nèi)的疲勞實(shí)驗(yàn),研究了Ti-6Al-4V的疲勞裂紋萌生與初始擴(kuò)展行為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:與實(shí)驗(yàn)室大氣相比,在模擬體液環(huán)境下,Ti-6Al-4V的疲勞強(qiáng)度降低了約200MPa。主要原因是疲勞裂紋擴(kuò)展門檻值減小,促進(jìn)了疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展。在兩種環(huán)境下都發(fā)現(xiàn):高應(yīng)力短壽命條件下,疲勞裂紋萌生源于微區(qū)破碎;而在低應(yīng)力長(zhǎng)壽命條件下,疲勞裂紋萌生源于微區(qū)開裂。理論分析表明,粒狀亮面(Granular Bright Face,GBF)區(qū)的形成與裂紋尖端塑性區(qū)和Ti-6Al-4V晶粒尺寸大小有關(guān)。
【作者單位】： 四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 鈦合金 模擬體液 超高周疲勞 裂紋萌生
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11327801,11502151,11302142,11572057)資助
【分類號(hào)】：TG146.23
【正文快照】： 0引言Ti-6Al-4V合金擁有非常好的生物相容性,以及優(yōu)異的耐蝕性能,是一種理想的醫(yī)用植入材料,已在骨和牙齒修復(fù)、人造心臟瓣膜等方面獲得了廣泛應(yīng)用。醫(yī)用植入物在其長(zhǎng)期服役期內(nèi),會(huì)受到循環(huán)交變載荷作用,如人工關(guān)節(jié)每年在人體內(nèi)要承受的交變載荷約3.6×106周次;心臟瓣膜在一年

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本文編號(hào)：981835