TC4钛合金脊柱螺钉失效分析

摘要

TC4钛合金脊柱螺钉在植入人体后,在低于其预期寿命时,发生断裂失效。为了避免该材料在今后使用过程中发生异常断裂事故,有必要分析这一断裂失效的原因,为改进材料的制备工艺提供必要的信息。为此本研究对这一生物材料断口作了扫描电镜观察及能谱分析,同时还作了化学成分分析与金相分析。结果发现断口处没有发生明显的塑性变形,且疲劳源、慢速和快速裂纹扩展区轮廓非常明显。认为该零件所用材料的冶金质量不是其失效原因,而疲劳断裂才是其真正的失效机制。