工業(yè)鈦合金材料的磨損機(jī)制主要是剝層磨損和磨粒磨損。在低頻低載狀態(tài)下，醫(yī)用鈦合金材料 的磨損機(jī)制主要為磨粒磨損和氧化磨損，隨著載荷和頻率的升高，在瞬時(shí)閃現(xiàn)溫度和載荷的作用下，其磨損機(jī)制主要為粘著磨損和剝層磨損。
頻率對鈦金屬材料的摩擦系數(shù)和耐磨損性能影響較大，隨著頻率的加快，摩擦系數(shù)增大，數(shù)據(jù)躍變幅度增大，磨損體積隨之增大。載荷對摩擦系數(shù)影響相對較小，隨著載荷增大，在摩擦初期，摩擦系數(shù)有下降交匯趨勢；摩擦后期，摩擦系數(shù)才明顯上升，載荷與磨損體積之間基本呈線性增長關(guān)系。鈦金屬材料的磨痕呈現(xiàn)為“擦后型，隨著載荷的增大和頻率的加快，磨損體積輪廓呈現(xiàn)出加深變寬的趨勢。
醫(yī)用鈦合金材料在相同測試條件下進(jìn)行干摩擦磨損測試，工業(yè)鈦合金材料的磨損體積約為醫(yī)用鈦合金材料的 2.5 倍， 工業(yè)鈦合金材料的耐磨損性能相對較差。工業(yè)鈦合金材料的磨屑為細(xì)小的顆粒狀磨屑，磨損表面存在嚴(yán)重的剝層脫落特征；TC4 的磨屑粒徑大小不一，在低頻低載狀態(tài)下，磨損表面有犁溝痕跡，不存在明顯的剝落坑。隨著載荷和頻率的增大，摩擦表面層出現(xiàn)裂紋和碎化剝落現(xiàn)象。
工業(yè)鈦合金材料和醫(yī)用鈦合金材料都是非常重要的合金材料，這兩種鈦合金材料采用多功能摩擦磨損測試儀進(jìn)行往復(fù)摩擦磨損測試，采集摩擦系數(shù)曲線，計(jì)算摩擦系數(shù)均值，從動態(tài)和靜態(tài)分析鈦金屬材料的摩擦特性。采用自動顯微硬度計(jì)測量樣品材料表面硬度值，通過表面硬度分析耐磨損性能。采用場發(fā)射掃描電鏡并配置能譜儀對磨損表面和磨屑進(jìn)行微觀形貌觀察和元素成分計(jì)量分析，從微觀角度分析鈦金屬材料的磨損機(jī)理。采用型激光共聚焦顯微鏡測量磨損體積和輪廓，并觀察磨損表面的三維形貌。
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