Aplikácia medicínskej titánovej zliatiny v medicínskej oblasti Aplikácia medicínskej titánovej zliatiny v medicínskej oblasti

 

 

Vzhľad titánového kovu má striebornosivý lesk

Ako nový typ zliatiny a nosného materiálu sa zliatina lekárskeho titánu široko používa v príbuzných oblastiach, ako sú implantáty končatín, alternatívne funkčné materiály, stomatológia a zdravotnícke pomôcky. Titán a zliatiny titánu majú vlastnosti dobrej odolnosti proti korózii, vysokej špecifickej pevnosti, nízkeho modulu pružnosti, odolnosti proti únave a dobrej biokompatibility. Spomedzi nich má dobrá biokompatibilita jedinečné výhody v porovnaní s inými kovmi, takže je široko obľúbený v oblasti medicíny, ale je ťažké venovať sa jeho ďalšiemu zlepšovaniu kvôli nízkej odolnosti proti opotrebeniu a výkonnosti procesu. Prebieha.

S rýchlym rozvojom národného hospodárstva sa dopyt po lekárskych zliatinách titánu v lekárskej oblasti zvyšuje vďaka ich vynikajúcemu výkonu. Ako kovové materiály s vynikajúcimi biologickými vlastnosťami majú titán a jeho zliatiny dobré vyhliadky na uplatnenie v oblasti medicíny. V porovnaní s rozvinutými krajinami však v mojej krajine stále existuje určitá medzera vo výskume, vývoji a aplikácii materiálov zo zliatin titánu, ako napríklad: vysoký modul pružnosti, zlá povrchová aktivita, zlá odolnosť proti opotrebovaniu a odolnosť titánových zliatin proti korózii. . Priamo ovplyvní biokompatibilitu materiálu. Preto, aby sa vyvinuli nové zliatiny titánu s lepším komplexným výkonom, moja krajina by mala zvýšiť úsilie v oblasti výskumu a vývoja materiálov, zamerať sa na inovácie a vyvinúť biomedicínske materiály s nízkym modulom pružnosti, vysokou odolnosťou proti opotrebeniu, odolnosťou proti korózii a vynikajúcou biokompatibilitou. Materiál zliatiny titánu.

Titán má dobrú afinitu k ľudskému spojivovému tkanivu a kostnému epiteliálnemu tkanivu a jeho vynikajúce mechanické vlastnosti odrážajú jeho výhody aj v medicínskych zliatinách. A nízka hustota, nízka hmotnosť, dobrá odolnosť proti korózii, pohodlné nosenie, preto je titán široko obľúbený ako zubné protézy (implantáty). Navyše, po povrchovej úprave titánových zubných protéz sa zvyšuje estetický výkon, ktorý môže uspokojiť dopyt verejnosti po kráse a poskytnúť ľuďom vizuálny pôžitok.

 

01. Pre smerovanie zdravotníckych zariadení

Lekárske lekárske nástroje zo zliatiny titánu sú treťou generáciou chirurgických nástrojov po uhlíkovej oceli a nehrdzavejúcej oceli. Aby sa zlepšila odolnosť nástrojov z nehrdzavejúcej ocele proti hrdzi, často sa vykonávajú povrchové úpravy, ako je chrómovanie a elektrolytické leštenie. Chróm je však jedovatý a odlupujúca sa vrstva chrómu bude mať určitý vplyv na ľudské telo.

 

Výhody lekárskej zliatiny titánu ako lekárskeho zariadenia sú:

1. Prístroj má nízku hmotnosť, čo môže znížiť poškodenie ciev, svalov a orgánov počas operácie a znížiť únavu lekárov. Lekárske titánové nástroje sú vhodnejšie pre jemnú mikrochirurgiu;

2. Dobrá odolnosť proti korózii a netoxické, zariadenie nehrdzavie, rana sa nedá ľahko infikovať a rana sa rýchlo hojí;

3. Lekárska titánová zliatina má miernu elasticitu a je vhodná pre nástroje, ako sú kliešte, pinzety a mikrochirurgické nože;

4. Pri prevádzke pod lampou bez tieňa je odrazový výkon lekárskeho titánu slabý, čo je vhodnejšie ako nehrdzavejúca oceľ;

Lekárske titánové lekárske nástroje zahŕňajú najmä: skalpely, chirurgické kliešte, chirurgické kliešte, expandéry hrudníka, ihly na šitie, stehy atď. Lekársky titánový drôt sa používa ako chirurgický steh av porovnaní s inými materiálmi má výhody reakcie malého tkaniva a dobré odolnosť proti krúteniu (napríklad drôt z nehrdzavejúcej ocele). Po zošití sa operačná rana len tak ľahko nezapáli a miesto šitia sa nedá ľahko premiestniť. Šijacie materiály vo všeobecnosti používajú lekársky titánový drôt (drôt TA1 alebo TA2) s priemerom 0.5-0,8 mm. Navyše jemná elasticita, ktorú vytvára drôt zo zliatiny titánu a niklu, môže podporiť rýchle hojenie rán.

Okrem toho je medicínska titánová zliatina tiež dôležitým materiálom pre pomocné rehabilitačné zariadenia, ako sú invalidné vozíky, barle, dlahy, zdravotnícke pomôcky atď.

 

02. Široko používaný v umelých spojovacích materiáloch

Podľa relevantných literárnych správ trpí približne 100 miliónov pacientov na celom svete každý rok zápalom kolenného kĺbu a ramenného kĺbu a náhradná operácia je nevyhnutná. Zliatiny titánu s vynikajúcimi substitučnými funkciami preto prinášajú dobrú správu. V porovnaní s keramikou, nehrdzavejúcou oceľou a inými materiálmi je modul pružnosti titánovej zliatiny bližší modulu ľudských kostí a má viac výhod v module. Preto sú zliatiny titánu široko používané pri korekcii členkových kĺbov a lakťových kĺbov. Okrem toho môže porézny materiál z titánovej zliatiny urobiť protézu bioaktívnou a pomôcť pri hojení hlavice stehennej kosti; povrch z titánovej zliatiny má dobrú biokompatibilitu a môže vyvolať rast kostných buniek, preto ho lekári a ortopedickí odborníci dôrazne odporúčajú.

Hlavné výhody titánu a titánových zliatin ako náhrad implantátov sú: ① vysoká pevnosť, dobrá chemická stabilita a biokompatibilita; ② netoxický a nespôsobí poškodenie ľudského tela; ③ nízky modul pružnosti, kompatibilnejší s ľudskými kosťami; ④ Pamäťová zliatina má elastickú schopnosť a funkciu obnovy tvaru. Aby sme to zhrnuli, použitie titánu pri oprave lebiek sa odráža najmä v: použitie titánovej sieťoviny môže opraviť chybné lebky. Aplikácia v kardiovaskulárnom systéme človeka sa prejavuje v príprave umelých srdcových chlopní, krvných filtrov, kardiostimulátorov a umelých srdcových púmp.

 

Treba poznamenať, že titán nie je vhodný pre všetky komponenty umelých kĺbov. Spomedzi kĺbových častí nie je vhodná časť, ktorá sa často hojdá, pretože titán sa ľahko opotrebuje (treba použiť zliatinu keramiky a kobaltu) a pre implantovanú časť by mala byť použitá zliatina titánu. Aby sa čo najskôr spojila s kosťami živého tela, je potrebné povrch titánovej zliatiny urobiť nerovnomerným a potiahnuť ho osteoinduktormi ako je apatit (Apatit) a biosklo.

 

03. Titán je veľkou pomocou pre rozvoj zubného lekárstva

Kovy používané v zubnej chirurgii začali amalgámom a kovovými korunkami v 20. rokoch 20. storočia. Zliatiny zlata, striebra a paládia sa používali najmä v 60. rokoch 20. storočia. Po 70. rokoch 20. storočia sa nehrdzavejúca oceľ stala trvalými, snímateľnými ortodontickými aparátmi. Najčastejšie používaný materiál, technológia odlievania titánu, bol presadzovaný a aplikovaný v 90. rokoch minulého storočia. Dentálny titánový presný odlievací stroj má vlastnosti vysokej rozmerovej presnosti, žiadne bubliny, zmršťovacie dutiny atď. Spomedzi kovových materiálov používaných na opravu ľudských tvrdých tkanív je modul pružnosti titánu najbližší modulu ľudského tkaniva, čo môže znížiť tlak na kovové implantáty a kosti. Mechanická nekompatibilita medzi tkanivami. Titán má najnižšiu tepelnú vodivosť zo všetkých kovových materiálov používaných v zubných náhradách. Nízka tepelná vodivosť znižuje tepelnú stimuláciu pulpy korunky, čo je veľmi dôležité pre zubné náhrady. Titánové vložky a plné korunky môžu chrániť buničinu pred horúcou a studenou stimuláciou. Z materiálového hľadiska je dentálny titán väčšinou čistý titán, ale jeho pevnosť je nedostatočná, ťažko sa brúsi, má slabú odolnosť proti opotrebeniu, náchylnosť na chyby odliatku a nestabilnú kvalitu. Zliatina titánu má vysokú pevnosť, najčastejšie sa používa zliatina Ti-6Al-4V, ale pretože kov V je škodlivý pre ľudské telo, namiesto V sa používa Nb a Ti-6 Úspešne bola vyvinutá zliatina Al-7Nb, ktorá má vynikajúcu odolnosť proti korózii a je v podstate neškodná pre ľudské telo. Má výhody silnej plasticity a vynikajúcej abrazivity a bol schválený normami ASTM. V súčasnosti sú v ortodoncii široko používané superelastické zliatiny titánu a niklu.

Od 80. rokov 20. storočia začali rozvinuté krajiny študovať použitie titánu v ústnych výplniach, najprv pre zubné implantáty, neskôr pre držiaky zubných protéz, korunkové mostíky a ortodontické drôty. Titán je v súčasnosti dostupný ako korunky a korunkové skrutky. , pevné mostíky, porcelánové mostíky, lepené mostíky, spony na zubné protézy, základne, spojky a výstuhy, takmer všetky kovové časti protéz môžu byť vyrobené z titánu. Štúdium titánu a titánových zliatin sa stalo hotspotom v štúdiu zliatin pre dentálne aplikácie. Porcelánové zuby z titánovej zliatiny môžu dobre obnoviť tvar a funkciu tela zuba a majú vysokú pevnosť, krásny vzhľad, stabilnú farbu, hladký povrch, odolnosť proti opotrebeniu a odolnosť proti korózii. Ide o trvalú náhradu a je vhodná pre všetky fixné zuby. Predovšetkým má dobrú biokompatibilitu a je vhodnejší pre ľudí citlivých na ióny niklu. Široko sa používa pri obnove zubov.