南科大何斌斌课题组《MSEA》：承重型生物医用高强Ti-Ru稀合金

本文研究了Ti-1.5 at.% Ru合金的显微组织特征、力学行为及其变形机制。背景方面，钛合金因其优异的综合性能在生物医用领域中得到广泛应用，但承重型植入体对材料提出了高强度与优异耐腐蚀性能的双重要求。研究目的是通过添加钌(Ru)来提高钛合金的力学性能和耐腐蚀性能。实验结果表明，该合金具有双相结构，α块体嵌于由α′马氏体及残余β相构成的“基体”中，表现出高弹性模量(98 GPa)、高屈服强度(987 MPa)和高抗拉强度(1237 MPa)，并实现了5.7%的均匀塑性变形能力。结论表明，该合金的高强度来源于细化的双相组织结构，且α块体中丰富的位错活动及残余β相中应力诱导形成的马氏体显著提升了材料的加工硬化能力，为其在承重型生物医用植入体中的应用提供了有力的材料学依据。