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新型β生物医用钛合金Ti-7.5Nb-4Mo-2Sn具有着良好的生物相容性、耐腐蚀性以及较低的弹性模量和优异的超弹性能,作为生物植入材料,有着广泛的应用前景。针对该合金耐磨性较差的问题,本文采用激光表面合金化技术在Ti-7.5Nb-4Mo-2Sn合金表面涂覆Si/C粉末制备了Si/C激光表面改性层。同时采用激光熔覆技术,在合金表面制备了Fe基熔覆层。对各表面改性层的显微组织及其耐磨性能进行了研究。其主要结论如下:1、在Ti-7.5Nb-4Mo-2Sn合金表面涂覆Si/C元素,利用激光器在合金表面进行激光表面合金化实验制备合金化层并优化激光参数。在激光功率为1200W、激光扫描速度为6mm/s、激光束斑直径为5mm的条件下,获得的激光表面合金化改性层表面光滑、致密、无裂纹且与基体形成良好冶金结合。2、合金化层外表面主要由细小的TiC颗粒和等轴状Ti5Si3C1-x组成,而靠近基体的一层为TiC枝晶相和共晶组织(Ti3SiC2+β-Ti)组成。改性层外表面硬度可达1262HV0.2,而基体的硬度约为225HV0.2。与基体合金相比改性层摩擦系数明显减低且磨损体积是基体合金的48.5%,所得到的表面合金化改性层表现出良好的耐磨性能。3、采用激光熔覆技术在Ti-7.5Nb-4Mo-2Sn钛合制备出了Fe基合金熔覆层,并通过控制变量法优化了其工艺参数,该熔覆层含有MX、MX2、M2X、M7C3、Fe3C、Cr23C6等硬质间隙相和间隙化合物,其表面光滑、内部致密、无裂纹,熔覆层与基体呈现良好的冶金结合。4、对该Fe基熔覆层的显微硬度和耐磨性能的研究结果表明,该熔覆层的显微硬度由表及里逐渐降低,在过渡层呈现出明显的梯度变化,熔覆层外表面的平均硬度高达900HV0.2左右,是基体合金硬度(225HV0.2)的4倍左右;扫描速率和扫描功率对Fe基熔覆层的耐磨性能有重要影响,其中扫描功率影响作用大于扫描速率。