Voordelen van titanium als orthopedisch implantaatmateriaal

De voordelen van titanium als orthopedisch implantaatmateriaal komen vooral tot uiting in de volgende aspecten:

1, Biocompatibiliteit:

Titanium heeft een goede biocompatibiliteit met menselijk weefsel, minimale biologische reactie met het menselijk lichaam, is niet-giftig en niet-magnetisch en heeft geen toxische bijwerkingen op het menselijk lichaam.

Dankzij deze goede biocompatibiliteit kunnen titaniumimplantaten lange tijd in het menselijk lichaam blijven bestaan ​​zonder duidelijke afstotingsreacties te veroorzaken.

2, mechanische eigenschappen:

Titanium heeft de kenmerken van hoge sterkte en lage elasticiteitsmodulus, die niet alleen aan de mechanische eisen voldoet, maar ook dicht bij de elasticiteitsmodulus van natuurlijk menselijk bot ligt.

Deze mechanische eigenschap helpt het stressafschermende effect te verminderen en is bevorderlijker voor de groei en genezing van menselijke botten.

De elastische modulus vantitanium legeringis laag. De elastische modulus van puur titanium is bijvoorbeeld 108.500 MPa, wat dichter bij het natuurlijke bot van het menselijk lichaam ligt, dat is

bevorderlijk voor de botzetting en vermindering van het stressafschermende effect van botten op implantaten.

3, Corrosiebestendigheid:

Titaniumlegering is een biologisch inert materiaal met goede corrosieweerstand in de fysiologische omgeving van het menselijk lichaam.

Deze corrosieweerstand garandeert de stabiliteit op lange termijn van implantaten van titaniumlegeringen in het menselijk lichaam en zal de fysiologische omgeving van het menselijk lichaam niet vervuilen als gevolg van corrosie.

4、Lichtgewicht:

De dichtheid van een titaniumlegering is relatief laag, slechts 57% van die van roestvrij staal.

Nadat het in het menselijk lichaam is geïmplanteerd, kan het de belasting van het menselijk lichaam aanzienlijk verminderen, wat vooral belangrijk is voor patiënten die langdurig implantaten moeten dragen.

5, niet-magnetisch:

De titaniumlegering is niet-magnetisch en wordt niet beïnvloed door elektromagnetische velden en onweersbuien, wat de veiligheid van het menselijk lichaam na implantatie ten goede komt.

6, goede botintegratie:

De natuurlijk gevormde oxidelaag op het oppervlak van de titaniumlegering draagt ​​bij aan het optreden van botintegratie en verbetert de hechting tussen het implantaat en het bot.

Introductie van twee meest geschikte titaniumlegeringsmaterialen:

TC4-prestaties:

TC4-legering bevat 6% en 4% vanadium. Het is de meest gebruikte legering van het α+β-type met de grootste output. Het heeft een gemiddelde sterkte en geschikte plasticiteit. Het wordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de luchtvaart, menselijke implantaten (kunstmatige botten, menselijke heupgewrichten en andere biomaterialen, waarvan 80% momenteel deze legering gebruikt), enz. De belangrijkste producten zijn repen en cakes.

Ti6AL7Nbprestatie

Ti6AL7Nb-legering bevat 6% AL en 7% Nb. Het is het meest geavanceerde titaniumlegeringsmateriaal dat in Zwitserland is ontwikkeld en toegepast op menselijke implantaten. Het vermijdt de tekortkomingen van andere implantaatlegeringen en speelt beter de rol van titaniumlegeringen in de ergonomie. Het is het meest veelbelovende menselijke implantaatmateriaal in de toekomst. Het zal op grote schaal worden gebruikt in tandheelkundige implantaten van titanium, menselijke botimplantaten, enz.

Samenvattend heeft titanium als orthopedisch implantaatmateriaal de voordelen van uitstekende biocompatibiliteit, mechanische eigenschappen, corrosieweerstand, licht gewicht, niet-magneticiteit en goede botintegratie, wat titanium een ​​ideale keuze maakt voor orthopedische implantaatmaterialen.