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钛及钛合金在医学中的应用越来越广泛。纯钛无生理毒性且生物相容性好,可作为口腔种植体和人体植入骨的选用材料。但是纯钛存在硬度较低、耐磨损性和耐腐蚀性差等缺点,在植入人体后易出现松动、腐蚀导致的失效等问题,从而影响了植入物的长期稳定性,并且传统工艺成形的纯钛不能满足人体个性化需要,这极大地限制了纯钛在生物医学中的广泛应用。本论文选用国产纯钛作为基体材料,通过选区激光熔化技术制备纯钛样品,与传统的铸态纯钛以及进口SLM纯钛的性能进行了对比。然后在SLM纯钛基体上采用激光熔覆技术制备TiTa合金涂层,对涂层材料、熔覆工艺、涂层性能进行了研究。（1）本文在型号为Truprint1000的德国通快设备上选区激光熔化成形国产纯钛试样。采用正交试验优化了SLM纯钛工艺参数,从而得到了致密度高达99.5%以上的成形件。通过测试最优工艺下成形试样上表面和侧表面的组织性能,发现上表面组织为细条状马氏体,侧表面为针状马氏体,上表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性都优于侧表面。与传统铸态及SLM进口纯钛作对比研究,结果发现在拉伸性能方面,SLM国产纯钛完全符合国家标准,比传统工艺制备的纯钛优异,与进口纯钛差异不大。（2）以SLM纯钛为基体,采用激光熔覆技术在其表面制备Ti20Ta合金熔覆层,探究了激光功率P、扫描速度V和铺粉厚度d对TiTa合金涂层表面形貌的影响,并测量计算了不同工艺下熔覆层横截面参数:熔覆层高度H、宽度b、熔池深度h和稀释率η。结果表明随P增大,熔覆层表面明显趋于平整光滑。H与P呈负相关,b、η及h与P呈正相关,在P由900W增加到2100W时,H减小了0.08mm,b、η及h分别增大了2.001mm、26.32%、0.26mm。与其他扫描速度相比,在7mm/s的扫描速度下,熔覆层表面的宏观形貌最好。横截面尺寸随V的变化趋势与激光功率恰恰相反,在V为11mm时,H最大为0.772mm,b、η及h最小分别为3.68mm、1.53%、0.012mm。铺粉厚度d从1mm增加到3mm,熔覆层表面逐渐失去金属光泽,H由0.742mm增加到2.770mm,b由3.712mm减小到3.412mm,在d为3mm时,h和η最小均为0。通过CT扫描观察到该单道熔覆层从靠近中心部位到边缘部位未熔化粉末增多,单道熔覆层在激光扫描初期未熔化粉末比激光扫描后期多。（3）研究了Ta含量对激光熔覆TiTa合金熔覆层组织性能的影响。结果表明,随着钽含量从10wt%增加到30wt%,熔覆层高度、宽度降低分别为0.015mm、0.14mm,熔深变深0.009mm,稀释率增大1.17%。由XRD和微观组织图分析得到钛钽熔覆层中主要由针状马氏体组成,在Ti30Ta合金熔覆层中除针状马氏体相外,观察到β相含量显著增多。此外,熔覆层硬度明显高于基材,随钽含量增加,熔覆层的硬度、耐磨损性和耐腐蚀性逐渐变好,Ti30Ta合金熔覆层显微硬度值最大达到432HV;耐磨性最优,约为基体的两倍;腐蚀电流密度为2.024×10-8 A/cm2,比基体(9.556×10-7 A/cm2)小约一个数量级。