Ti合金由于其出色的结构,机械和生物学特性而在骨修复或再生领域越来越关注。在这项研究中,设计了由简单的立方(结构A)组成的六种类型的具有不同支柱半径的复合晶格结构,以身体为中心的立方体(结构B)和以边缘为中心的立方体(结构C)。首先通过有限元(FE)方法对设计的结构进行模拟和分析。然后通过选择性激光熔化(SLM)制造具有优化单位细胞和Strut半径的商业上纯Ti(CP - Ti)晶格结构,并且表征了尺寸,微观图和机械性能。结果表明,在六种类型的复合晶格结构中,BA,CA和CB结构组合表现出较小的最大von-Mises应力,表明这些结构具有较高的强度。基于应力/特定表面积与支撑杆半径的拟合曲线,BA,CA和CB结构的优化支撑杆半径分别为0.28、0.23和0.30 mm。它们相应的压缩屈服强度和压缩模量分别为42.28、30.11和176.96 MPa和4.13、2.16和7.84 GPA。带有CB单位结构的CP-TI具有与皮质骨相似的强度和压缩模量,这使其成为潜在的软骨下骨修复体的候选者。
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