一种激光冲击微造型钛合金人工髋关节臼杯的方法

摘要

本发明公开了一种激光冲击微造型钛合金人工髋关节臼杯的方法，包括以下步骤：(1)将钛合金臼杯底部易磨损区域抛光，然后用酒精清洗干净并干燥，在易磨损区域喷涂一层黑漆作为能量吸收层；(2)将钛合金臼杯安装在工作台上，设置激光器参数，激光束通过聚焦透镜照射在钛合金臼杯底部易磨损区域形成微凹坑；(3)通过移动工作平台，激光器在钛合金臼杯底面加工出微凹坑阵列；(4)除去钛合金臼杯表面黑漆，利用超声波清洗微造型表面。本发明采用激光冲击微造型技术属于冷加工表面处理，不需要引入其他化学成分，对人体无任何副作用，通过激光冲击微造型钛合金人工髋关节臼杯与当前人工髋关节臼杯相比，显著提高了臼杯底部的耐磨性能。

主权项

一种激光冲击微造型钛合金人工髋关节臼杯的方法，该方法的加工装置包含激光器、聚焦透镜和工作台，包括以下步骤：(1)将钛合金臼杯底部易磨损区域抛光，然后用酒精清洗干净并干燥，在易磨损区域喷涂一层黑漆作为能量吸收层；(2)将钛合金臼杯安装在工作台上，在能量吸收层上设有约束层，设置激光器参数，激光波长532nm，单脉冲激光能量0J<E<2J，脉冲宽度8ns，重复频率1～10Hz，光斑直径0mm<d≤1mm，激光通过聚焦透镜照射在钛合金臼杯底部易磨损区域形成微凹坑，微凹坑形状为小半球形，凹坑直径在100‑300μm，凹坑深度1‑30μm；(3)通过移动工作平台，激光器在钛合金臼杯底面加工出微凹坑阵列，微凹坑阵列以人工髋关节臼杯的底部中心为圆心，并以垂直于人工髋关节底部并经过圆心的直线为中心线形成环形阵列；(4)除去钛合金臼杯表面黑漆，利用超声波清洗微造型表面。