生物醫(yī)用鈦合金材料是用于生物醫(yī)學工程的一類功能結(jié)構(gòu)材料,常用于外科植入物和矯形器械產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造。鈦合金醫(yī)療器械產(chǎn)品如人工關(guān)節(jié)、牙種植體和血管支架等用于臨床診斷、修復、替換人體組織,或增進人體組織功能,其作用是藥物不能替代的。醫(yī)用鈦合金材料研究涉及材料、物理、化學、生物、醫(yī)學、電子顯微及生化分析等多個學科,研究方面包括:醫(yī)用金屬材料的合金涉及與評價體系、材料的加工-組織-性能關(guān)系與人體軟、硬組織的相容性匹配、材料的表面改性(生物相容性、生物功能性、生物與活性、耐磨性和耐蝕性等)及材料基體與表面(界面)的相互作用規(guī)律等。南京采購批發(fā)醫(yī)用鈦材,鈦合金,鈦盤,純鈦超細絲廠家認準博康特材廠家。徐州牙科鈦合金廠家
鈦合金在生物醫(yī)用領(lǐng)域的應用呈快速發(fā)展的趨勢,結(jié)合國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,其未來的發(fā)展方向為:(1)單晶生物醫(yī)用鈦合金,沿某一方向生長獲得的單晶材料可獲得接近人體骨骼的彈性模量,制作的植入體也會具有更好的彈性模量匹配;(2)超細晶體低彈性模量、高度鈦合金的生物相容性及產(chǎn)業(yè)化;(3)超彈性和形狀記憶功能醫(yī)用低彈性模量鈦合金的組織性能調(diào)控;(4)調(diào)節(jié)空隙率的大小來降低生物醫(yī)用多孔鈦合金材料彈性模量的同時提升力學性能。博康鈦材福建進口替代鈦材廠家有哪些蘭州醫(yī)用鈦材,平?jīng)鲡伆翕伜辖疴伇P廠家認準博康特材。
同樣在齒科領(lǐng)域中也有增加的趨勢,使用植入、置附件。鈦的使用量較少,有純鈦制、鈦合金制、形狀記憶合金TiNi制,其形狀有如圖4所示的板型、螺紋型、套筒型以及筐簍型。這些零、部件直接打入顎骨內(nèi)要固定的植入齒齦部分上,涂敷上具有骨骼成分的磷灰石。一般齒科的金屬植入齒中,鈦材很適用。有精密鑄造法和超塑性成形法兩種方法,它與以前使用鈷、鉻合金制造相比,重量輕,對酸類食物不產(chǎn)生變味現(xiàn)象,由于鈦材使用屬于健康保險診療之外,所以價格比較貴。
純鈦具有無毒、輕質(zhì)、強度高、生物相容性好等優(yōu)點。20世紀50年代美國和英國開始把純鈦用于生物體。20世紀60年代后,鈦合金開始作為人體植入材料而應用于臨床。從初的Ti-6Al-4V到隨后的Ti-5Al-2.5Fe和Ti-6Al-7Nb合金以及近些年來發(fā)展起來的新型β鈦合金,如表1所示,鈦合金在人體植入材料方面的研究獲得了較快的發(fā)展。鈦的密度與人骨近似,質(zhì)輕。純鈦生物相容性好,強度為390-490Mpa。實驗證明,鈦相比于鈷基合金和不銹鋼的抗疲勞性和耐蝕性更優(yōu)越,鈦的表面活性好,組織反應輕微,容易與氧發(fā)生反應建立致密氧化膜,鈦的氧化層比較穩(wěn)定。因此鈦與合金具備生物醫(yī)用材料的條件,是一種較為理想的、適于植入體的、具有發(fā)展前途的植入材料。臨床上采用鈦與鈦合金制造人工關(guān)節(jié)部位檢、接骨板和螺釘?shù)?,還用于制成人造椎體(脊柱矯正器)、人工心臟(心臟瓣膜)、人工種植牙、心臟起搏器外殼等。河北采購批發(fā)醫(yī)用鈦材,鈦合金,鈦盤,純鈦超細絲廠家認準博康特材廠家。
鈦合金因具有較高的比強度、良好的生物相容性以及耐腐蝕性等優(yōu)點,在生物醫(yī)療領(lǐng)域有著很泛的應用,常作為骨科植入體材料[1G2],其中,Ti6Al4V 合金是常用的一種鈦合金.然而致密 Ti6Al4V 合金彈性模量為110GPa,遠高于人體骨彈性模量(0.02~20GPa),植入人體后會產(chǎn)生應力遮擋現(xiàn)象[3G5],導致骨吸收、皮質(zhì)骨逐漸變薄,甚至發(fā)生植入體松動。多孔結(jié)構(gòu)具有體密度小、比表面積大、能量吸收性好等特點,應用前景泛,近年來廣受國內(nèi)外學者的關(guān)注[7G8].多孔鈦合金結(jié)合了鈦合金與多孔結(jié)構(gòu)優(yōu)良的物理、化學特性,具有功能結(jié)構(gòu)一體化的特點,可用來模擬人體骨小梁結(jié)構(gòu),達到降低致密鈦合金彈性模量的目的.對其支桿直徑和單元尺寸進行參數(shù)化設計可獲得所需的孔隙率與孔徑,實現(xiàn)對力學性能的調(diào)控,可為骨科疾病患者帶來福音.增材制造技術(shù)又稱3D打印技術(shù),是一種以離散、堆積為基本原理,以數(shù)字化模型為基礎的變革性技術(shù),具有成型自由度高、成型速度快、成型件質(zhì)量好等特點[11G12]山西采購批發(fā)醫(yī)用鈦材,鈦合金,鈦盤,純鈦超細絲廠家認準博康特材廠家。貴陽進口替代鈦合金廠家
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近年來新型β型鈦合金的研發(fā)主要Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金。(對人體有害的V、Al、Ni、Cr等元素逐步被生物相容性好的Nb、Zr、Ta、Sn、Pt、Mo等無毒元素取代)已研制成功的部分醫(yī)用低模量的β型鈦合金如下圖所示。與其他體系β鈦合金相比,Ti-Nb系合金的彈性模量較低,更接近人骨的彈性模量,并且不含有毒元素Al和V,適合作為醫(yī)用金屬材料,目前對其研究開展較多。雖然我國生物醫(yī)用鈦合金材料的研究工作已取得了的進展,但與歐美等發(fā)達國家相比,在鈦合金植入物產(chǎn)品的設計、制造、加工、裝備、表面處理、工藝水平等方面仍存在很大差距。徐州牙科鈦合金廠家