Tillämpning av medicinsk titanlegering inom medicinskt område Tillämpning av medicinsk titanlegering inom medicinskt område

 

 

Titanmetallens utseende har en silvergrå lyster

Som en ny typ av legering och bärarmaterial används medicinsk titanlegering i stor utsträckning inom relaterade områden som lemimplantat, alternativa funktionsmaterial, tandvård och medicinsk utrustning. Titan och titanlegeringar har egenskaperna god korrosionsbeständighet, hög specifik hållfasthet, låg elasticitetsmodul, utmattningsbeständighet och god biokompatibilitet. Bland dem gör god biokompatibilitet att det har unika fördelar jämfört med andra metaller, så det är allmänt gynnat inom det medicinska området, men det är svårt att ägna sig åt dess ytterligare förbättring på grund av dess låga slitstyrka och processprestanda. Pågående.

Med den snabba utvecklingen av den nationella ekonomin ökar efterfrågan på medicinska titanlegeringar inom det medicinska området på grund av dess utmärkta prestanda. Som metallmaterial med utmärkta biologiska egenskaper har titan och dess legeringar goda tillämpningsmöjligheter inom det medicinska området. Men jämfört med utvecklade länder finns det fortfarande en viss lucka i forskning och utveckling och tillämpning av titanlegeringsmaterial i mitt land, såsom: hög elasticitetsmodul, dålig ytaktivitet, dålig slitstyrka och korrosionsbeständighet hos titanlegeringar. . Kommer direkt att påverka materialets biokompatibilitet. Därför, för att utveckla nya titanlegeringar med bättre övergripande prestanda, bör mitt land öka materialforskning och utvecklingsinsatser, fokusera på innovation och utveckla biomedicinska material med låg elasticitetsmodul, hög slitstyrka, korrosionsbeständighet och utmärkt biokompatibilitet. Titanlegeringsmaterial.

Titan har en god affinitet med mänsklig bindväv och benepitelvävnad, och dess utmärkta mekaniska egenskaper återspeglar också dess fördelar i medicinska legeringar. Och låg densitet, lätt vikt, bra korrosionsbeständighet, bekväm att bära, därför är titan allmänt gynnat som proteser (implantat). Dessutom, efter ytbehandling av titanproteser, ökas den estetiska prestandan, vilket kan möta allmänhetens efterfrågan på skönhet och ge människor visuell njutning.

 

01. För riktning av medicinsk utrustning

Medicinska titanlegeringsinstrument är den tredje generationen av kirurgiska instrument efter kolstål och rostfritt stål. För att förbättra rostbeständigheten hos instrument i rostfritt stål, utförs ofta ytbehandlingar som förkromning och elektrolytisk polering. Men krom är giftigt, och det avgivande kromskiktet kommer att ha en viss inverkan på människokroppen.

 

Fördelarna med medicinsk titanlegering som medicinsk utrustning är:

1. Instrumentet är lätt i vikt, vilket kan minska skadorna på blodkärl, muskler och organ under operationen och minska läkarnas trötthet. Medicinska titaninstrument är mer lämpade för finmikrokirurgi;

2. Bra korrosionsbeständighet och giftfri, utrustningen rostar inte, såret är inte lätt att infekteras och såret läker snabbt;

3. Medicinsk titanlegering har måttlig elasticitet och är lämplig för instrument som pincett, pincett och mikrokirurgiska knivar;

4. När man arbetar under en skuggfri lampa är den reflekterande prestandan hos medicinsk titan svag, vilket är mer lämpligt än rostfritt stål;

Medicinska medicinska titaninstrument inkluderar främst: skalpeller, kirurgisk pincett, kirurgisk pincett, bröstexpanderare, suturnålar, suturer, etc. Medicinsk titantråd används som kirurgisk sutur, och jämfört med andra material har den fördelarna med liten vävnadsreaktion och bra vridmotstånd (såsom tråd av rostfritt stål). Efter suturering är operationssåret inte lätt inflammerat och suturstället är inte lätt att förskjuta. Suturer använder vanligtvis medicinsk titantråd (TA1- eller TA2-tråd), med en diameter på 0.5-0,8 mm. Dessutom kan den milda elasticiteten som produceras av titan-nickellegeringstråden främja snabb läkning av sår.

Dessutom är medicinsk titanlegering också ett viktigt material för extra rehabiliteringsutrustning, såsom rullstolar, kryckor, skenor, medicinsk utrustning, etc.

 

02. Används ofta i konstgjorda fogmaterial

Enligt relevanta litteraturrapporter lider cirka 100 miljoner patienter runt om i världen av inflammation i knäleden och armarna varje år, och ersättningskirurgi är absolut nödvändig. Därför ger titanlegeringar med utmärkta substitutionsfunktioner goda nyheter för detta. Jämfört med keramik, rostfritt stål och andra material, är elasticitetsmodulen för titanlegering närmare den för mänskliga ben och har fler fördelar i modul. Därför används titanlegeringar i stor utsträckning vid korrigering av fotleder och armbågsleder. Dessutom kan det porösa titanlegeringsmaterialet göra protesen bioaktiv och hjälpa läkningen av lårbenshuvudet; titanlegeringsytan har god biokompatibilitet och kan inducera bencelltillväxt, så den rekommenderas starkt av läkare och ortopediska experter.

De främsta fördelarna med titan och titanlegeringar som implantatrestaurering är: ① hög hållfasthet, god kemisk stabilitet och biokompatibilitet; ② giftfri och kommer inte att skada människokroppen; ③ låg elasticitetsmodul, mer kompatibel med mänskliga ben; ④ Minneslegering har elastisk förmåga och formåterställningsfunktion. Sammanfattningsvis återspeglas tillämpningen av titan vid skallreparation främst i: användningen av titannät kan reparera defekta skallar. Tillämpningen i det mänskliga kardiovaskulära systemet återspeglas i framställningen av konstgjorda hjärtklaffar, blodfilter, pacemakers och konstgjorda hjärtpumpar.

 

Det bör noteras att titan inte är lämplig för alla konstgjorda ledkomponenter. Bland leddelarna är den del som ofta svänger inte lämplig, eftersom titan är lätt att bära (keramik och koboltlegering bör användas), och titanlegering bör användas för den implanterade delen. För att få den att kombineras med den levande kroppens ben så snart som möjligt är det nödvändigt att göra titanlegeringens yta ojämn och belägga den med osteoinduktorer som apatit (Apatit) och bioglas.

 

03. Titan är till stor hjälp för tandvårdens utveckling

Metaller som användes i tandkirurgi började med amalgam och metallkronor på 1920-talet. Guld, silver och palladiumlegeringar användes främst på 1960-talet. Efter 1970-talet blev rostfritt stål permanenta, avtagbara ortodontiska apparater. Det mest använda materialet, titangjutteknik, marknadsfördes och tillämpades på 1990-talet. Dental titan precisionsgjutmaskin har egenskaperna för hög dimensionell noggrannhet, inga bubblor, krymphål och så vidare. Bland metallmaterialen som används för mänsklig hårdvävnadsreparation är elasticitetsmodulen för titan den som ligger närmast den för mänsklig vävnad, vilket kan minska trycket på metallimplantat och ben. Mekanisk inkompatibilitet mellan vävnader. Titan har den lägsta värmeledningsförmågan av alla metalliska material som används i dentala restaureringar. Låg värmeledningsförmåga minskar termisk stimulering av kronmassan, vilket är mycket viktigt för tandrestaureringar. Titaninlägg och helkronor kan skydda fruktköttet från varm och kall stimulering. Ur materialsynpunkt är dentalt titan mestadels rent titan, men dess styrka är otillräcklig, svår att slipa, dålig slitstyrka, benägen för gjutdefekter och instabil i kvalitet. Titanlegering har hög hållfasthet, den vanligaste är Ti-6Al-4V-legeringen, men eftersom metall V är skadlig för människokroppen används Nb istället för V, och Ti-6 Al-7Nb-legering har utvecklats framgångsrikt, som har utmärkt korrosionsbeständighet och är i princip ofarlig för människokroppen. Den har fördelarna med stark plasticitet och utmärkt nötningsförmåga och har godkänts av ASTM-standarder. För närvarande används superelastiska titan-nickellegeringar i stor utsträckning inom ortodonti.

Sedan 1980-talet har utvecklade länder börjat studera användningen av titan i orala restaureringar, först för tandimplantat och senare för tandprotesfästen, kronbryggor och ortodontiska ledningar. Titan finns för närvarande som kronor och kronskruvar. , fasta broar, porslinsbroar, bonded broar, tandprotesspännen, baser, kopplingar och förstärkningar, nästan alla metalldelar av tandproteser kan vara gjorda av titan. Studiet av titan och titanlegeringar har blivit ett hotspot i studiet av legeringar för dentala tillämpningar. Porslinständer av titanlegering kan väl återställa formen och funktionen hos tandkroppen, och den har hög hållfasthet, vackert utseende, stabil färg, slät yta, slitstyrka och korrosionsbeständighet. Det är en permanent restaurering och passar alla fasta tänder. I synnerhet har den god biokompatibilitet och är mer lämplig för personer som är känsliga för nickeljoner. Det har använts i stor utsträckning vid tandrestaurering.