牙外科使用的金屬,從二十世紀二十年代的汞合金及金屬牙冠等開始,六十年代主要使用金、銀、鈀合金,七十年代以后不銹鋼成為牙齒矯正用性和可拆卸器械常用的材料,九十年代鈦鑄造技術得以推廣應用。牙科利用鈦精鑄機鑄造有尺寸精度高、無氣泡及縮孔等特點在用于人體硬組織修復的金屬材料中,鈦的彈性模量與人體組織接近,這可以減輕金屬種植體與骨組織之間的機械不適應性。鈦的熱導率是所有牙科修復用金屬材料中的,熱導率低可以減輕對帶齒冠牙齒牙髓的熱刺激,對牙齒修復很重要。鈦制嵌體、全冠等具有保護牙髓,避免冷熱刺激的作用。牙科用鈦在材質方面,原多為純鈦,但其強度不足,難以研磨,存在耐磨性差,易產生鑄造缺陷及質量不穩(wěn)定等特點。鈦合金強度較高,常用的是Ti-6Al -4V合金,但由于金屬V對人體有害,改用Nb代替V,研制成功Ti-6Al-7Nb合金,它具有優(yōu)良的耐蝕性,且對人體基本無害,還具有塑性強、研磨性優(yōu)良等其它優(yōu)點,已取得了ASTM標準認可。目前超彈性Ti-Ni合金正推廣應用于牙齒矯直。河北醫(yī)用鈦材,石家莊鈦棒鈦合金鈦盤廠家認準博康特材。鹽城軍標鈦合金廠家哪家好
鈦,以希臘神話中的泰坦命名。鈦具有銀白色的金屬光澤,密度為4.51g/cm-3,高于鋁(2.8g/cm-3)低于鋼(7.9g/cm-3),相同體積,但是鈦金屬制品的重量比其他金屬制品更輕。美國金屬學會主編的《金屬手冊》中指出:鈦及其化合物,在生理上對人體幾乎都是惰性的,鈦金屬是對人的植物神經和味覺神經沒有作用的金屬,鈦離子在人體內不隨血液和體液轉移??梢?,在目前認知內,鈦金屬是安全的。 一般生產某種合金都是把所有元素稱好重量,然后混在一起丟進爐子熔化,冷卻以后經過熱處理就能得到相關的合金。用這種方式就能很方便地生產鈦合金。貴州純鈦企業(yè)浙江采購批發(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。
生物醫(yī)用金屬材料的性能要求:(1)機械性能,生物醫(yī)用金屬材料一般應具有足夠的強度和韌性,適當?shù)膹椥院陀捕?,良好的抗疲勞、抗蠕變性能以及必需的耐磨性和自潤滑性?2)抗腐蝕性能,生物醫(yī)用金屬材料發(fā)生的腐蝕主要有:植入材料表面暴露在人體生理環(huán)境下發(fā)生電解作用,屬于一般性均勻腐蝕;植入材料混入雜質而引發(fā)的點腐蝕;各種成分以及物理化學性質不同引發(fā)的晶間腐蝕;電離能不同的材料混合使用引發(fā)的電偶腐蝕;植入體和人體組織的間隙發(fā)生的磨損腐蝕;有載荷時,植入材料在某個部位發(fā)生應力集引起的應力腐蝕;長時間的反復加載引發(fā)植入材料損傷斷裂的疲勞腐蝕等等。(3)生物相容性:生物相容性是指人體組織與植入材料相互包容和相互適應的程度。也就是說植入材料是否會對人體組織造成破壞、其他有害的作用。生物醫(yī)用材料必須具備優(yōu)異的生物相容性。具體體現(xiàn)在:對人體無毒、無刺激、無突變等作用;人體無排異反應;與周圍的骨骼及其他組織能夠牢固結合,能夠形成化學鍵合以及具有生物活性;無溶血、凝血反應,即具有抗血栓性,生物相容性是衡量生物材料優(yōu)劣的重要指標。
表面改性提高鈦合金疲勞性能金屬的疲勞斷裂失效是常見的失效形式,約占機械失效的90%。鈦合金常用于人體承重類植入體(如髖關節(jié)植入體),由于植入體形狀不規(guī)則,在跑步、跳躍或行走等活動中處于非對稱循環(huán)載荷下,疲勞失效是導致植入失敗的主要原因。外科用鈦合金(如超聲骨刀)需要在高頻超聲震蕩下對骨組織進行切割、磨削、鉆孔等,循環(huán)周次高且時間短,很容易發(fā)生疲勞使刀頭斷裂。在承受疲勞載荷的結構件中,疲勞裂紋會萌生于表面或內部微觀缺陷處,逐漸展開會破壞疲勞壽命后期構件。通常情況,疲勞的裂紋擴展分為3個階段:疲勞裂紋紋萌生、裂紋亞穩(wěn)擴展和失穩(wěn)擴展。長春采購批發(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。
為提高鈦合金摩擦磨損性能、抗疲勞性能、生物活性以及抗細菌性能目前主要通過兩種方法改善鈦合金的性能,一種是通過調整合金成分來達到改善鈦合金整體性能的目的。合金添加元素的細胞毒性是合金化設計需要注意的首要問題,國外學者主要選用對人體有益的鈦合金β相穩(wěn)定元素 Nb、Mo、Ta、Hf和中性元素Zr、Sn以及α相穩(wěn)定元素 Al、O、N 等,但是合金化設計非常復雜且投入成本大。第二種方法是通過表面改性技術來改善鈦合金性能。材料的摩擦磨損、生物活性都與材料的表面狀態(tài)有關,鈦合金的疲勞裂紋通常萌生在材料表面,對材料表面進行處理可以有效提高其耐磨性、耐疲勞性能、生物活性和抗細菌性。與合金化相比,表面處理操作簡單,成本更低,用表面改性技術提高鈦合金性能已成為研究的熱點。本文就表面改性技術提高鈦合金耐磨性、耐疲勞性、生物活性和抗細菌性能方面的工作展開論述。山東采購批發(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。常州醫(yī)標鈦合金企業(yè)
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近幾十年來,金屬材料由于具有良好的機械性能和生物相容性而作為植入材料被廣泛應用于生物醫(yī)用材料領域其中,生物醫(yī)用鈦合金因其適宜的彈性模量、高度和低密度的特性在醫(yī)用手術器械領域以及人工關節(jié)、骨創(chuàng)傷產品、心血管支架和牙齒種植體等生物醫(yī)學領域有著廣泛的應用。例如,Ti-6A1-7Nb合金合制造用于治股骨頸骨骨折的中空螺釘,多孔鎳鈦合金良好的成骨性可作為人工髖關節(jié)和骨種植體。但是,鈦合金的一些缺點限制了其在醫(yī)學生物領域的進一步應用:(1)鈦合金摩擦磨損性能差,作為植入材料進入人體后可能產生的磨屑會釋出 Al、V 等有害元素,引發(fā)身體炎癥以及毒性反應,而作為外科輔助器材,較低的摩擦磨損性能又會降低器材的使用壽命;(2)鈦合金生物活性較差,鈦合金表面的惰性氧化層會降低植入體與骨組織之間的結合力,造成松動脫落而使植入失敗;(3)抗疲勞性能差,鈦合金表面疲勞敏感性強,造成植入物疲勞折斷和塑型困難等問題;(4)抗細菌性差,外部滅菌很難將細菌徹底清掉極易造成其體內gan染。鹽城軍標鈦合金廠家哪家好