人体植入物可应用激光冲击强化

在生物医学领域，生物医用材料的应用很广泛，例如钛合金、不锈钢具有强度高、耐蚀性强、生物相容性良好等性能常被用于人造骨骼材料植入人体，并能和人体的组织相结合的特殊的功能材料。但是美中不足的话，该类材料的使用寿命不长，大概只有十年的时间，而对于患者来说，如果每隔十年就更换一次植入物，势必是非常痛苦的，那么有没有延长植入物使用寿命的技术呢？激光冲击强化技术的出现可改变这一现状。

当前常用的生物医用材料主要是合金和金属，比如钛，不锈钢，钛合金和钴铬合金等，它们虽然性能比较好，比如耐磨损，耐腐蚀等，但是在密度和弹性模量方面和天然骨存在一定的差距，这样就容易导致接触面上力学性能的不匹配；同时金属合金的耐磨损，耐腐蚀性能以及和周围组织界面的结合力也需要进一步的提高，这样就有必要对合金做表面的改性。

激光冲击强化就可以让冲击区的显微组织出现位错缠结网络，并提高材料表面的屈服强度，硬度和疲劳寿命。实践证明，该冲击强化可以让刚性脊柱植入物的疲劳载荷提高很多，并能够提高它们的疲劳强度；同时还可以提高合金表面的耐磨和耐腐蚀性。研究表明，激光冲击强化后，植入物表面改质层的生物相容性得到提高，可降低身体排异反应。