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钛合金微坑边缘的火山口形貌会显著影响干细胞的黏附形态和增殖。本文采用数值模拟方法研究了钛合金烧蚀温度场随时间的演变规律,分析了表面张力和马兰戈尼效应等因素对烧蚀区速度场的作用,预测了钛合金微坑的几何尺寸,通过实验验证了预测模型的可靠性。结果表明:在重力、浮力、反冲压力和表面张力的作用下,熔融液滴以最高0.3 m/s的速度向烧蚀边缘迁移;当考虑马兰戈尼效应后,最高流速达到14 m/s,马兰戈尼效应显著影响液相的迁移和表面形貌的形成。熔化、气化、液相迁移、溅射以及凝固是纳秒激光烧蚀钛合金的主要物理过程。随着烧蚀次数的增加,通过气化去除和迁移的材料体积增加。然而,随着烧蚀次数的增加,在烧蚀边缘的水平方向,因较低的表面张力和反冲压力导致孔径无显著增长。