通过飞秒激光和阳极氧化处理，在3D打印钛合金上实现极端润湿性转变，从而改善其摩擦学性能

《Langmuir》：Achieving Extreme Wettability Transition on 3D-Printed Titanium Alloys for Tribological Properties Improvement via Femtosecond Laser and Anodic Oxidation

钛合金TC4骨科植入物表面通过飞秒激光与阳极氧化协同处理，构建微纳复合结构以提升亲水性和耐磨性，为3D打印TC4部件的规模化应用奠定基础。

　　

钛合金Ti-6Al-4V（TC4）因其优异的机械性能和增强的耐腐蚀性而被广泛用于骨科植入物。然而，TC4表面的生物相容性和耐磨性仍有不足，这限制了其在医疗领域的应用。因此，需要对TC4表面的拓扑结构和极端润湿性转变进行调控。传统的表面改性技术往往无法同时提高TC4表面的亲水性和耐磨性。为克服这一限制，本研究提出了一种新的策略，将飞秒激光消融与阳极氧化结合使用，以改善3D打印TC4组件的生物相容性和摩擦学性能。首先，使用飞秒激光在3D打印的TC4表面制造沟槽结构，然后对经过飞秒激光消融的TC4表面进行阳极氧化处理。该方法旨在赋予TC4表面优化的润湿性和耐磨性，从而延长TC4组件的使用寿命。通过分析改性后TC4表面的化学成分和微观形态，阐明了激光消融与阳极氧化协同作用所产生的微纳结构的形成机制。通过调控TC4表面的拓扑结构和化学成分，有望实现3D打印TC4组件的实际应用，因为这些组件具备更好的亲水性和耐磨性，适用于3D打印的骨科植入物。