Advances in Compressive and Biological Properties of SLM‐Fabricated Triply Periodic Minimal Surface Ti6Al4V Alloys: A Review

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作者
Ning Wang,Huiru Wang,Qin Tang,Weijun Liu,Kai Zhang,Hongyou Bian
出处
期刊:Advanced Engineering Materials [Wiley]
卷期号:28 (8) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adem.202501748
摘要

Triply periodic minimal surface (TPMS) holds immense potential in the field of high‐performance bone implants due to their unique biomimetic topology and highly interconnected porous network. This article systematically reviews the recent progress in the compressive and biological properties of Ti6Al4V alloys with TPMS architecture fabricated via selective laser melting (SLM) technology, which enables the high‐precision manufacturing of TPMS scaffolds, achieving high density and low‐defect constructs through optimized process parameters. The inherent thermal cycling during SLM process facilitates the refinement of β grains, significantly improving the microstructure. Beyond conventional TPMS designs, advanced architectures, including multidimensional gradients, heterogeneous and hybrid structures, etc., are being intensively investigated to optimize the scaffold's compressive performance, energy absorption, and fracture behavior. Biological studies confirm that the interconnected porosity of TPMS structures significantly enhances permeability, effectively promoting cell adhesion, proliferation, and osteogenic differentiation. In conclusion, SLM‐fabricated advanced TPMS Ti6Al4V alloys exhibit superior mechanical and biological properties, providing a robust foundation for the development and clinical translation of next‐generation biomimetic bone implants.
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