Gnee  Teras  (Tianjin)  Co.,  Ltd

Titaanmaterjalide tüübid meditsiiniliseks kasutamiseks

Jun 10, 2025

Meditsiinivaldkonnas peab metallmaterjalide kasutamine olema inimkehale täiesti kahjutu. Kui metall on korrodeerunud, saab metalliioonid lahustada, mis mõjutab organismi (inimkeha) raku korraldust, seetõttu on vaja kasutada metallimaterjale, mis pole kergesti korrodeeruvad ja väga korrosioonikindlad, ja titaan on omamoodi väga korrosiooniresistentse materjali. Meditsiinilised metallimaterjalid roostevabast terasest seeriast kuni koobalti- ja titaanipõhise sulami seeriani, titaani ja titaansulami suhe suureneb. Meditsiinitööstuses kogu maailmas kasutatava titaani kogus on umbes 1, 000 tonni aastas.
American ASTM-i standard (F-kood) meditsiiniliseks kasutamiseks on samaväärne maailmastandardiga ning Euroopas on ISO standard ja ASTM-i standard konsolideeritud ja ühendatud Euroopa standardiga. Jaapanis oleme oma kodumaiste standardite korraldamise käigus ning oleme hakanud korraldama ASTM -ile ja ISO -le vastavaid standardeid ning kehtestama ISO standardite põhjal standardid.
Implantaatide ja manuste, näiteks kunstlike põlveliigeste ja puusaliigeste (sealhulgas reieluupead), ASTM -i standardis määratud titaanimaterjalid on loetletud vastavalt nende kujule. Pikka aega on komponentide ja osade mitmesuguste kujundite valmistamiseks kasutatud puhast titaani ja ti -6 ai {1 {1}} v sulamid, sealhulgas pulbrilised materjalid.

bending titanium sheet metalforming titanium sheet metalhot forming titanium sheet

Titaani kasutatakse paljudes osades, näiteks kunstlikud reieluuliigid, kunstlikud põlveliigendid ja killud, ning seda kasutatakse ka ortopeedilises kirurgias. Patsiente, kes kannatavad reuma käes [hääldatakse kui "reomatism", mis tähendab tugevat valu liigestes, kõõlustes ja lihastes ning ka allergiline haigus], mis põhjustab tugevat valu ja kõndimise raskusi, ravitakse kunstlike reieühendustega, kunstlikke põlveliigeseid ja kunstlikke põlveliigeseid. Selle seisundi all kannatavatele patsientidele antakse kunstlikud reieluu liigesed ja kunstlikud põlveliigesed, mis võivad valu täielikult kõrvaldada ja võimaldada neil kõndida. Jaapanis, 80, 000 reieluuliigese asendajad ja 40, 000 põlveliigese asendajad viiakse läbi ühe aasta jooksul (2005. aasta statistika). Tulevikus, ühiskonna vananemisega, eeldatakse, et nõudlus selle järele suureneb suure protsendi võrra.
Titaan ei sobi kõigi kunstlike liigeste osade jaoks. Liigeses osas ei sobi titaan selle osa jaoks, mis võnkub palju, kuna see kulub kergesti (eelistatakse keraamilisi ja koobaltsulamites) ning implanteeritud osa jaoks kasutatakse titaansulamit. Titaansulami pind on ebatasakas ja kaetud luutundliku materjali, näiteks apatiit või bioglassiga, et muuta see bioloogilise luuga varases staadiumis. Lisaks kasutatakse luumurdude fikseerimiseks titaani intramedullaarseid naelu ja titaanplaate.
Hambaravi valdkonnas on ka kasvav suundumus, kus kasutatakse implantaate ja kinnitusi. Titaani kasutatakse väiksemates kogustes, kuid seal on titaansulamid ja puhtad titaanisulamid plaatide, niidide, pistikupesade ja korvide kujul, nagu joonisel näidatud. Need osad sõidetakse otse lõualuu ja kaetakse luu koostise esindava apatiidiga, et fikseerida hamba igemeossa. Titaan sobib metalliimplantaatide jaoks üldises hambaravis. Seal on kaks meetodit, täpne valamismeetod ja ülplastik vormimismeetod ning see on kergem ja see ei maitse happelist toitu võrreldes eelnevate koobalti ja kroomisulamitega, kuid hind on kallim, kuna titaani kasutamine kuulub tervisekindlustuse diagnoosi ja ravi väliskülge.
Sisehaiguste siirdatava lisavarustusena saab südamestimulaatori implanteerida, kui patsient kannatab madala südame löögisageduse all. Subklaviani veenist südamesse sisestatakse elektroodijuhe ja see elektrood sisestab südamestimulaatorile elektroonilise signaali, muutes selle südamestimulaatoriks. Viimasel ajal on südamestimulaatorid välja töötatud massiga 20 g ja paksus 6 mm, nii et need on piisavalt väikesed, et neid ühendada elektroodi traadiga ja maetakse naha alla. Akud ja juhtringid sisaldavad väikeses mahutis (medaljon), mis on valmistatud puhtast titaanist, mis pole elusate organismide suhtes mitteinvasiivne. Aku peab kestma vähemalt 6 aastat, nii et konteiner (medaljon) peab olema pikka aega stabiilne ja ohutu. Praegu on kasuks ligi 5, 000 inimestele on kasu olnud Jaapanis.
Titaani on kasutatud ka kirurgilistes instrumentides. Eriti enam kui 10 tunni pikkuse aju neurokirurgia korral on kerged tangid ja hemostaatiliste tangide jaoks kasutatakse titaanooteid. Titaniumi kasutatakse ka paljudes hambaravi vahendites, näiteks implantaadid, kinnituste kirurgilised instrumendid ja hambakivi eemaldamiseks vibraatorid. Lisaks implanteerimisele (manustamisele) ja kinnitusele, näiteks abivahenditele ja ratastoolidele, kasutatakse ka titaani. Kui osa jäsemest puudub haiguse või õnnetuse tõttu, tehakse funktsiooni taastamiseks proteesi ja kuna peamine osa on valmistatud metallist, kasutatakse seda kergekaalu, vastupidavuse (peamiselt korrosiooni ja väsimuskindluse) jaoks ning ühilduvus elusorganismidega (Ni, CR jne). Ratastoolide puhul on peamine eesmärk kogu ratastooli kergendada, nii et mõnel juhul kasutatakse titaani peaaegu kõigi struktuuris olevate metalliosade jaoks, näiteks raami ja rattad.

goTop