โลหะผสมไทเทเนียมทางชีวการแพทย์:การจำแนก, ประสิทธิภาพ

Jun 21, 2022

โลหะผสมไททาเนียมชีวการแพทย์สามารถจำแนกได้ตามโครงสร้างจุลทรรศน์ของวัสดุ Type, plus Type และไททาเนียมอัลลอยด์ประเภท III ในปัจจุบัน ไททาเนียมบริสุทธิ์และโลหะผสม Ti-6Al-4V ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติทางคลินิก แต่โลหะผสมประเภทไททาเนียมได้กลายเป็นหัวข้อการวิจัยที่ร้อนแรงในสาขานี้ เนื่องจากมีโมดูลัสยืดหยุ่นที่ต่ำกว่าและความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีขึ้น เป็นโลหะผสมไททาเนียมชีวการแพทย์ที่มีแนวโน้มมากที่สุด

titanium rods the medical metal of choice

Table 1 shows the mechanical properties of various biomedical titanium alloys. Figure 1 shows a comparison of the elastic modulus of various biomedical alloys with that of human bones. As you can see, The elastic modulus of the second generation biomedical titanium is significantly lower than that of the first generation. There is an increasing trend in Nb content in alloy design and both are Titanium alloy types, Ti-35Nb-7Zr-5Ta and Ti-29Nb-13Ta-7.1Zr alloys have the lowest elastic modulus of 55MPa, which is the closest to that of human bones. therefore, the development of biomedical materials with low elastic modulus Ti-type alloy has become a research hotspot in this field. Biomedical hyperelasticity, the most widely studied at home and abroad Titanium alloy is ti NB hyperelastic Titanium alloy.

ตารางที่ 1 คุณสมบัติทางกลของไททาเนียมชีวการแพทย์


วัสดุ

มาตรฐาน

โมดูลัสยืดหยุ่น/Gpa

แรงดึง/Mpa

ประเภทโลหะผสม

วัสดุชีวภาพรุ่นแรก


ไทเทเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์

ASTM 1341

100

240-550

a

Ti-6Al-4V ชิ้นงานหลอมและรีด

ASTM F136

110

860-965

เป็นบวก

Ti-6อัล-4V

ระดับมาตรฐาน

ASTMF1472

112

895-930

เป็นบวก

ที-6AI-7Nb

ASTM F1295

110

900-1050

เป็นบวก

Ti-5อัล-2.5Fe

110

1020

เป็นบวก

วัสดุชีวภาพรุ่นที่สองและสาม


Ti-13Nb-13Zr

79-84

973-1037

Metastable

Ti-12Mo-6Zr-2เฟ

74-85

1060-1100

Ti-35Nb-7Zr-5Ta

55

596

Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr

65

911

Ti-35Nb-7Zr-5Ta-0.4o

ASTMF1713

66

1010

Ti-15Mo-5Zr-3AI

ASTMF1813

82

Ti-Mo

ASTM F2066

Comparison of elastic modulus between biomedical alloy and human bone

ส่งคำถาม
ประเภท