وقد أدت قوة عالية ، وانخفاض الوزن ، ومقاومة التآكل المعلقة التي تمتلكها التيتانيوم وسبائك التيتانيوم إلى مجموعة واسعة ومتنوعة من التطبيقات الناجحة التي تتطلب مستويات عالية من الأداء يعول عليه في الجراحة والادوية وكذلك في صناعة الطائرات والسيارات والكيماويات النباتية ، والسلطة جيل ، واستخراج النفط والغاز ، والرياضة ، والصناعات الرئيسية الأخرى. التيتانيوم ملاءمة لأغراض الزرع يتم زرع ما يزيد على 1000 طن (2.2 مليون دولار) من أجهزة التيتانيوم من كل وصف وظيفة في جميع أنحاء العالم من المرضى كل عام. الاحتياجات اللازمة لاستبدال المفاصل تستمر في النمو حيث أن الناس يعيشون حياة أطول أو تلف نفسها أكثر من خلال اللعب أو الركض الثابت الرياضية ، أو هي بجروح خطيرة في حوادث الطرق والحوادث الأخرى. الضوء ، قويا وحيويا تماما ، والتيتانيوم هو واحد من عدد قليل من المواد التي تتوافق مع متطلبات طبيعي زرع في الجسم البشري سبائك التيتانيوم الطبي الصف يملك قوة أكبر بكثير من نسبة الوزن من الفولاذ المقاوم للصدأ المتنافسة. مجموعة من سبائك التيتانيوم المتاحة تمكن المصممين المتخصصين الطبيين لتحديد المواد والأشكال المصممة بشكل وثيق لاحتياجات التطبيق. مجموعة كاملة من سبائك التيتانيوم يصل من ليونة عالية النقية المستخدمة تجاريا حيث القابليه للتشكيل المدقع أمر ضروري ، للحرارة يمكن علاجها تماما مع قوة سبائك 1300 ميغاباسكال أعلاه ، (190ksi). شكل سبائك الذاكرة استنادا التيتانيوم وتوسيع نطاق مجموعة من الخصائص المفيدة والتطبيقات. مزيج من الآلات ، وتزوير وتلفيق أو الصب والطرق العملية المستخدمة للمنتجات الطبية. هندسة السطح تلعب دورا هاما في كثير من الأحيان ، وتمتد على أداء عدة مرات التيتانيوم وراء قدرته الطبيعية. تي إيتانيوم الأداء في التطبيقات الطبية 'صالح وننسى ، شرط أساسي لا يمكن فيها المعدات في التطبيقات الحرجة ، وبمجرد تركيب ، بسهولة يمكن صيانتها أو استبدالها. ليس هناك استخدام أكثر تحديا في هذا الصدد من يزرع في الجسم البشري. هنا ، وفعالية وموثوقية يزرع ، والأدوات الطبية والجراحية وأجهزة هو عامل أساسي في إنقاذ الأرواح والإغاثة في المدى الطويل من المعاناة والألم. غرس يمثل اعتداء محتمل على التركيبة الكيميائية والفسيولوجية والميكانيكية للجسم البشري. لا يوجد شيء مشابه لزرع معدني في الأنسجة الحية. تم العثور على معظم المعادن في سوائل الجسم والأنسجة في المجمعات العضوية مستقرة. تآكل المعادن عن طريق سوائل الجسم المزروع ، والنتائج في الإفراج عن الأيونات المعدنية غير المرغوب فيها ، مع التدخل المحتمل في عمليات الحياة. تآكل المقاومة ليست كافية بحد ذاتها لقمع رد فعل الجسم على المعادن السامة أو عناصر الخلية الحساسية مثل النيكل ، وحتى في تركيزات صغيرة جدا من مستوى الحد الأدنى من التآكل ، والشروع في ردود الفعل هذه قد رفض. ويحكم التيتانيوم أن تكون خاملة تماما ومحصنة ضد التآكل من قبل جميع سوائل الجسم والأنسجة ، وبالتالي كليا الحيوي متوافق. يتم تحديد الانتقاء الطبيعي من التيتانيوم لزرع من قبل مجموعة من الخصائص الأكثر ملائمة بما في ذلك حصانة للتآكل ، والبيولوجية ، التوافق ، والقوة ، وانخفاض معامل الكثافة والقدرة على الانضمام مع العظام والأنسجة الأخرى -- osseointegration. الخواص الميكانيكية والفيزيائية للسبائك التيتانيوم الجمع بين لتوفير يزرع الأضرار التي هي غاية التسامح. تشريح الإنسان بطبيعة الحال حدود الشكل والحجم المسموح به من يزرع. انخفاض معامل من سبائك التيتانيوم والصلب بالمقارنة مع عامل إيجابي في الحد من resorbtion العظام. معلمتين المزيد تحديد جدوى سبيكة زرع ، ودرجة الحساسية ، -- نسبة قوة الشد في حالة حقق الامم المتحدة وحقق مقابل ، والمقاومة للقضاء الانتشار ، أو كسر صلابة. عشرات التيتانيوم بشكل جيد في كلتا الحالتين. النموذجية NS / TS نسب التيتانيوم وسبائك التيتانيوم و1،4-1،7 (1.1 هو الحد الأدنى لمادة زرع مقبولة). كسر صلابة من جميع سبائك عالية القوة زرع فوق 50MPa.m -- ½ بأطوال الكراك الحرجة أعلى بكثير من الحد الأدنى للكشف بالطرق العادية من غير المدمرة اختبار. التيتانيوم مواصفات الطبية وترد تفاصيل أشكال ومواصفات المواد في عدد من المواصفات الدولية والمحلية ، بما في ذلك ASTM وBS7252 / ISO 5832 الأمثلة التالية : الجدول 1. سبائك التيتانيوم مناسبة للتطبيقات الطبية. | F67 | جزء 2 | غير مخلوط التيتانيوم -- الدرجات CP 1-4 (ASTM F1341 تحدد الأسلاك) | F136 | الجزء 3 | المطاوع Ti6Al4V ELI (ASTM F620 يحدد المطروقات ELI) | F1472 | الجزء 3 | Ti6Al4V مستوى الصف (SG) المطاوع (F1108 يحدد المسبوكات سان جرمان) | F1295 | الجزء 11 | المطاوع Ti6Al7Nb | -- | الجزء 10 | المطاوع Ti5Al2.5Fe | F1580 | -- | وCP Ti6Al4V SG مساحيق الطلاء لزراعة | F1713 | -- | المطاوع Ti13Nb13Zr | F1813 | -- | المطاوع Ti12Mo6Zr2Fe |
العظام واستبدال المفاصل يتم التعامل مع ما يقرب من مليون مريض سنويا في جميع أنحاء العالم لاستبدال ما مجموعه الوركين والمفاصل التهاب المفاصل في الركبة. ويأتي الأطراف الاصطناعية في العديد من الأشكال والأحجام. مفاصل الورك وعادة ما يكون الجذعية المعدنية ورئيس الفخذ الذي يقع الى انخفاض الوزن الجزيئي عالية جدا الاحتكاك مقبس البولي اثيلين ، سواء في المضمون مع موقف بولي ميتاكريليت الاسمنت العظام. بعض التصاميم ، بما في ذلك cementless المفاصل ، واستخدام السطوح الخشنة النشطة بيولوجيا (بما في ذلك هيدروكسيباتيت) لتحفيز osseointegration ، والحد من ارتشاف وبالتالي زيادة العمر الافتراضي لزرع أصغر المتلقين. الداخلية والخارجية كسر العظم التثبيت يوفر التطبيق الرئيسية لمزيد من التيتانيوم والأجهزة الانصهار في العمود الفقري ، ودبابيس ، لوحات العظام ، ومسامير ، ومسامير داخل النقي ، ومثبتات خارجية. زراعة الأسنان وحدث تغير كبير في جميع أنحاء العالم التصالحية ممارسة طب الأسنان ممكن من خلال استخدام غرسات التيتانيوم. هو عرض "الجذر" A التيتانيوم في عظم الفك مع الوقت المسموح به لاحقا لosseointegration. ثم بنيت العلوي من الأسنان على عملية الزرع لإعطاء بديل فعال. الوجه والفكين وعلاج الجمجمة ويمكن لعملية جراحية لإصلاح الأضرار الوجه باستخدام انسجة المرضى لا تملك دائما إلى الحصول على النتائج المرجوة. قد تكون هناك حاجة أجزاء اصطناعية لاستعادة القدرة على الكلام أو تناول الطعام فضلا عن ظهور مستحضرات التجميل ، ليحل محل المفقودة من خلال ملامح الوجه أو أضرار المرض. لقد زرع التيتانيوم طعم مندمج تلبية جميع متطلبات توافق مع الحياة وقوة لم يسبق لها مثيل الممكن التقدم في مجالات الجراحة والعلاج الناجح لمرضى يعانون من عيوب كبيرة وحتى الآن الشروط إشكالية للغاية. أجهزة القلب والأوعية الدموية التيتانيوم يستخدم بانتظام لتنظيم ضربات القلب وأجهزة تنظيم ضربات القلب الحالات ، بوصفها بنية الناقل لاستبدال صمامات القلب والأوعية الدموية لداخل الدعامات. الخارجية الاصطناعية التيتانيوم هو مناسب لكلا التثبيتات المؤقتة والطويلة الأجل والأجهزة الخارجية فضلا عن سماكة تقويم العظام والأطراف الاصطناعية ، وكلاهما من التيتانيوم والتي تستخدم على نطاق واسع لالمتانة الخفيف والوزن ومقاومة للتآكل. الآلات الجراحية يتم إجراء مجموعة واسعة من الأدوات الجراحية في التيتانيوم. خفة المعدن هو المساعدة في الحد من أي إيجابية التعب من الجراح. وكثيرا ما المتأين الصكوك لتوفير سطح يعكس عدم وأساسي في عمليات المجهرية ، على سبيل المثال في جراحة العيون. أدوات التعقيم التيتانيوم تحمل تكرار دون تهاون أو لنوعية حافة السطح ، والمقاومة للتآكل ، أو قوة. التيتانيوم هو غير المغناطيسية ، وبالتالي ليس هناك أي تهديد للضرر الذي لحق الأجهزة الالكترونية الصغيرة والحساسة مزروع. |