Adv. Mater：柔性和坚韧超弹性的钴-铬合金的生物医学应用
柚子
2022-06-10
随着世界范围内老年人口的增加，人们对于生物材料的需求也在提高。金属生物材料的机械性能和高耐磨性使其非常适合用于作为受损硬组织的替代品或支持物。但是，如果这些生物材料的杨氏模量没有达到与人体骨骼相似的水平，其往往会导致骨萎缩。由于杨氏模量低通常与较差的耐磨性有关，因此目前还很难同时实现较低的杨氏模量和较高的耐磨性。此外，具有超弹性特性的形状记忆合金也很适合用于生物医学领域。然而，由于传统的生物相容型形状记忆合金的可恢复应变性能较低，因此仍需开发新型高效的合金体系。有鉴于此，日本东北大学Xiao Xu制备了一种新型的体心立方钴-铬基合金以解决上述难题。
本文要点：
（1）<001>晶面取向的单晶钴-铬合金的杨氏模量为10-30 GPa，与人骨的杨氏模量相近，并且其也具有较高的耐磨性和耐腐蚀性。
（2）此外，这类新型合金材料也具有超弹性，可恢复应变高达17.0%。基于这些原因，该研究开发了新型钴-铬基合金也有望在生物医学领域得到应用。
Takumi Odaira. et al. Flexible and Tough Superelastic Co–Cr Alloys for Biomedical Applications. Advanced Materials. 2022
DOI: 10.1002/adma.202202305
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202202305
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