Zalety tytanu jako materiału na implanty ortopedyczne odzwierciedlają się przede wszystkim w następujących aspektach:
1. Biokompatybilność:
Tytan charakteryzuje się dobrą biozgodnością z tkankami ludzkimi, minimalną reakcją biologiczną z organizmem ludzkim, jest nietoksyczny i niemagnetyczny oraz nie ma toksycznych skutków ubocznych na organizm ludzki.
Dobra biokompatybilność sprawia, że implanty tytanowe mogą pozostawać w organizmie człowieka przez długi czas, nie powodując widocznych reakcji odrzucenia.
2. Właściwości mechaniczne:
Tytan charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i niskim modułem sprężystości, dzięki czemu nie tylko spełnia wymagania mechaniczne, ale również jest zbliżony do modułu sprężystości naturalnej kości ludzkiej.
Ta właściwość mechaniczna pomaga zmniejszyć efekt ekranowania naprężeń i korzystnie wpływa na wzrost i gojenie się kości człowieka.
Moduł sprężystościstop tytanujest niski. Na przykład moduł sprężystości czystego tytanu wynosi 108500 MPa, co jest wartością zbliżoną do naturalnej kości ludzkiego ciała, która jest
sprzyja zrastaniu się kości i zmniejsza efekt ekranowania naprężeń przez kości na implantach.
3. Odporność na korozję:
Stop tytanu jest materiałem biologicznie obojętnym, charakteryzującym się dobrą odpornością na korozję w środowisku fizjologicznym organizmu człowieka.
Odporność na korozję gwarantuje długoterminową stabilność implantów ze stopu tytanu w organizmie człowieka i nie spowoduje zanieczyszczenia środowiska fizjologicznego organizmu człowieka wskutek korozji.
4. Lekki:
Gęstość stopu tytanu jest stosunkowo niska i stanowi zaledwie 57% gęstości stali nierdzewnej.
Po wszczepieniu do organizmu człowieka, może on znacznie zmniejszyć obciążenie, co jest szczególnie ważne dla pacjentów, którzy muszą nosić implanty przez długi czas.
5. Niemagnetyczny:
Stop tytanu jest niemagnetyczny i odporny na działanie pól elektromagnetycznych oraz burz, co korzystnie wpływa na bezpieczeństwo ludzkiego ciała po wszczepieniu.
6、Dobra integracja kości:
Naturalnie tworząca się na powierzchni stopu tytanu warstwa tlenku sprzyja integracji z kością i poprawia przyczepność implantu do kości.
Przedstawiamy dwa najbardziej odpowiednie materiały ze stopów tytanu:
Wydajność TC4:
Stop TC4 zawiera 6% i 4% wanadu. Jest to najszerzej stosowany stop typu α+β o największej wydajności. Ma średnią wytrzymałość i odpowiednią plastyczność. Jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym, kosmonautycznym, implantach ludzkich (sztuczne kości, stawy biodrowe człowieka i inne biomateriały, z których 80% obecnie wykorzystuje ten stop) itp. Jego głównymi produktami są pręty i ciasta.
Ti6AL7Nbwydajność
Stop Ti6AL7Nb zawiera 6% AL i 7% Nb. Jest to najbardziej zaawansowany materiał ze stopu tytanu opracowany i zastosowany w implantach ludzkich w Szwajcarii. Unika wad innych stopów implantów i lepiej odgrywa rolę stopu tytanu w ergonomii. Jest to najbardziej obiecujący materiał implantów ludzkich w przyszłości. Będzie szeroko stosowany w tytanowych implantach dentystycznych, implantach kości ludzkiej itp.
Podsumowując, tytan jako materiał na implanty ortopedyczne ma następujące zalety: doskonałą biokompatybilność, właściwości mechaniczne, odporność na korozję, lekkość, niemagnetyczność i dobrą integrację z kością, co sprawia, że tytan jest idealnym wyborem w przypadku materiałów na implanty ortopedyczne.
Czas publikacji: 25-06-2024