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齿科修复技术是口腔健康的基本保障,是保证人群生活质量的前提,而齿科修复技术则以齿科材料的发展为基础。随着齿科修复材料的不断发展,许多金属及其合金材料以其良好的生物学特性及力学特性等而被广泛应用于齿科修复。目前,在国内投入临床应用的主要有纯钛、Ti-6Al-4V等,但是纯钛的强度、耐磨性差,Ti-6Al-4V等含有有毒元素Al、V,在使用中受到了很大的限制。本文采用合金化的方法,选用Zr作为基体,Ti作为Zr的第二组元,Cu、Ag作为微量合金元素。利用光学显微镜、XRD、SEM、TEM、摩擦磨损试验机等系统研究了ZrTi固溶态合金及热氧化涂层的微观组织、物相组成、力学性能及摩擦磨损特性。实验结果表明,Zr-20Ti、Zr-40Ti、Zr-40Ti-6Ag、Zr-40Ti-2Cu合金均表现为单一的α相；加入合金元素Cu后,Zr-40Ti的显微组织细化,几乎全部为细小的孪晶片层,显微硬度略有提高,压缩强度提高,塑性几乎不变；加入合金元素Ag后,Zr-40Ti的显微组织明显细化,显微硬度有所提高,但压缩强度、塑性下降。热氧化实验表明,热氧化方法可在ZrTi合金表面原位合成ZrTiO4陶瓷涂层,显微硬度明显提高。氧化2h后,Zr-20Ti、Zr-40Ti氧化涂层厚度可达10～20um,且与基体的结合力达50N以上,超过等离子喷涂、磁控溅射离子镀等方法所获得涂层的结合力。摩擦磨损实验表明,Zr-20Ti、Zr-40Ti合金与纯钛相比,稳态摩擦系数变化不大,但体积磨损率降低为纯钛的1/3,耐磨性有较大提高；加入Cu、Ag后,稳态摩擦系数降低,体积磨损率进一步降低,耐磨性提高；热氧化后,涂层的体积磨损率较Zr-20Ti、 Zr-40Ti合金降低一个数量级,耐磨性显著提高。载荷对固溶态合金摩擦磨损机制有一定影响：合金在5N载荷下均表现为轻微的氧化磨损和磨粒磨损,10N载荷下,Zr-20Ti合金表现为磨粒磨损、黏着磨损、氧化磨损并存,Zr-40Ti、Zr-40Ti-2Cu、Zr-40Ti-6Ag合金以磨粒磨损为主,兼有氧化磨损；在两种载荷下,氧化涂层均表现为黏着磨损。