Biomedizinische Materialien stellen einen wichtigen Teil der Materialwissenschaft dar und dienen als fortschrittliche Trägermaterialien mit hohem technologischem Inhalt und wirtschaftlichem Wert für die Diagnose, Behandlung,oder das Ersetzen von menschlichen Geweben und OrganenDiese Frage ist ein aufstrebender Bereich in der Materialwissenschaft und -technologie.die bereit sind, einen größeren Beitrag zur Erforschung der Geheimnisse des Lebens zu leisten und die Gesundheit und Langlebigkeit der Menschen zu gewährleisten.
Unter den biomedizinischen Metallmaterialien sind Titan und seine Legierungen zur bevorzugten Wahl für medizinische Implantate geworden, wie zum Beispiel künstliche Gelenke (Hüfte, Knie, Schulter, Knöchel, Ellenbogen, Handgelenk, Fingergelenke usw.)..), Knochenverletzungsprodukte (intrameduläre Nägel, Platten, Schrauben usw.), Spinalkorrektur- und interne Fixierungssysteme, Zahnimplantate, Zahnersatz, kieferorthopädische Drähte, künstliche Herzklappen,und interventionale Herz-Kreislauf-Stents aufgrund ihrer ausgezeichneten umfassenden EigenschaftenDerzeit gibt es für klinische Anwendungen kein überlegenes Metallmaterial als Titanlegierungen.Unvollständige Statistiken zeigen, dass etwa 400 Millionen Menschen mit Behinderungen leben.In den letzten Jahren hat sich die Zahl der Patienten, die mit Biomedizin-Implantaten behandelt wurden, auf rund 60 Millionen erhöht, darunter 60 Millionen mit Verletzungen der Gliedmaßen und 2 Milliarden mit Zahnerkrankungen.Jährliche Anzahl der Gelenkersatzkörper um 1Der Marktpotenzial für biomedizinische Materialien ist daher immens, und die Nachfrage nach Titan und seinen Legierungen als bevorzugten biomedizinischen Metallmaterialien ist erheblich.wird deutlich wachsen..
Vorteile von Titanlegierungen in Medizinprodukten:
Leichtgewicht:Titanium-Instrumente eignen sich besonders für empfindliche Mikrooperationen.
Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Nichttoxizität:Verhindert Rostung der Ausrüstung, verringert das Risiko einer Wundinfektion und fördert eine schnellere Heilung.
Moderate Elastizität:Ideal für die Herstellung von medizinischen Zangen, Pinzetten, Mikrochirurgischen Klingen und anderen Instrumenten.
Niedrige Reflexionsfähigkeit:Durch die geringe Blendkraft bei schattenlosem Licht eignet sich Titan für chirurgische Eingriffe besser als Edelstahl.
Anwendungen von medizinischen Titanlegierungen:
Orthopädische Implantate:
Sie umfassen künstliche Hüftgelenke, Kniegelenke und interne Fixationssysteme der Wirbelsäule.Erleichterung des KnochenwachstumsDie 3D-Drucktechnologie ermöglicht eine präzise Replikation der CT-Daten von Patienten und erzeugt personalisierte Implantate mit einer anatomischen Übereinstimmung von mehr als 95%.
Herz-Kreislauf-Geräte:
Bei der Herstellung von Stents für künstliche Herzklappen und Gefäßstents können Stents aus Ti-6Al-4V-Legierung bis zu einer Wandstärke von 80 μm mit einer Tragfestigkeit von mehr als 10 N/mm2 verarbeitet werden.Neue β-Titanlegierungen (e).g., Ti-15Mo-5Zr) verbesserte antikoagulierende Eigenschaften aufweisen, wodurch die Stent-Restenosis-Raten auf unter 5% gesenkt werden.
Zahnreparatur:
Für Zahnimplantatwurzeln wird handelsreines Titan (TA1/TA2) verwendet, das eine Knochenbindungsfestigkeit von 50 MPa erreicht und damit die 35 MPa der Hydroxyapatitbeschichtungen übertrifft.Implantate aus Ti-Zr-Legierung zeigen eine 5-Jahres-Überlebensrate von 970,3%, was 94,1% der Leistung traditioneller Titanlegierungen übertrifft.
Mit ihren kombinierten Vorteilen von Biokompatibilität, mechanischen Eigenschaften und Fertigungsflexibilität,Medizinische Titallegierungen sind zu einem unverzichtbaren Grundstein der modernen Gesundheitsversorgung gewordenVon der Orthopädie bis hin zu Herz-Kreislauf-Anwendungen und von standardisierten Komponenten bis hin zu personalisierten ImplantatenDie kontinuierliche Erweiterung unterstreicht die tiefgreifende Wirkung von Materialinnovationen auf die menschliche GesundheitDa sich die Technologie weiterentwickelt und die klinischen Bedürfnisse zunehmen, werden medizinische Titanlegierungen zweifellos noch bessere Leistungen liefern.Schreiben von neuen Kapiteln für die medizinische Industrie und Unterstützung des Bestrebens der Menschheit nach einer höheren Lebensqualität.