مزایای تیتانیوم به عنوان یک ماده ایمپلنت ارتوپدی

مزایای تیتانیوم به عنوان یک ماده کاشت ارتوپدی عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:

1- زیست سازگاری:

تیتانیوم زیست سازگاری خوبی با بافت انسان دارد، حداقل واکنش بیولوژیکی با بدن انسان دارد، غیر سمی و غیر مغناطیسی است و هیچ گونه عوارض جانبی سمی برای بدن انسان ندارد.

این زیست سازگاری خوب به ایمپلنت های تیتانیوم اجازه می دهد تا برای مدت طولانی در بدن انسان بدون ایجاد واکنش های رد آشکار وجود داشته باشند.

2- خواص مکانیکی:

تیتانیوم دارای ویژگی های استحکام بالا و مدول الاستیک کم است که نه تنها نیازهای مکانیکی را برآورده می کند، بلکه به مدول الاستیک استخوان طبیعی انسان نیز نزدیک است.

این خاصیت مکانیکی به کاهش اثر محافظ استرس کمک می کند و به رشد و بهبود استخوان های انسان کمک می کند.

مدول الاستیک ازآلیاژ تیتانیومکم است. به عنوان مثال، مدول الاستیک تیتانیوم خالص 108500MPa است که به استخوان طبیعی بدن انسان نزدیکتر است.

منجر به تشکیل استخوان و کاهش اثر محافظ استرس استخوان بر روی ایمپلنت می شود.

3- مقاومت در برابر خوردگی:

آلیاژ تیتانیوم یک ماده بیولوژیکی خنثی با مقاومت خوردگی خوب در محیط فیزیولوژیکی بدن انسان است.

این مقاومت در برابر خوردگی پایداری طولانی مدت ایمپلنت های آلیاژ تیتانیوم را در بدن انسان تضمین می کند و محیط فیزیولوژیکی بدن انسان را در اثر خوردگی آلوده نخواهد کرد.

4- سبک وزن:

چگالی آلیاژ تیتانیوم نسبتاً کم است و فقط 57 درصد چگالی فولاد ضد زنگ است.

پس از کاشت در بدن انسان، می تواند بار روی بدن انسان را تا حد زیادی کاهش دهد، که به ویژه برای بیمارانی که نیاز به استفاده طولانی مدت از ایمپلنت دارند، بسیار مهم است.

5- غیر مغناطیسی:

آلیاژ تیتانیوم غیر مغناطیسی است و تحت تأثیر میدان های الکترومغناطیسی و رعد و برق قرار نمی گیرد که برای ایمنی بدن انسان پس از کاشت مفید است.

6- یکپارچگی خوب استخوان:

لایه اکسیدی تشکیل شده به طور طبیعی روی سطح آلیاژ تیتانیوم به وقوع یکپارچگی استخوان کمک می کند و چسبندگی بین ایمپلنت و استخوان را بهبود می بخشد.

معرفی دو ماده مناسب آلیاژ تیتانیوم:

عملکرد TC4:

آلیاژ TC4 حاوی 6% و 4% وانادیم است. این آلیاژ پرکاربردترین آلیاژ نوع α+β با بیشترین خروجی است. دارای استحکام متوسط ​​و پلاستیسیته مناسب است. به طور گسترده ای در هوافضا، هوانوردی، ایمپلنت های انسانی (استخوان های مصنوعی، مفاصل لگن انسان و سایر مواد زیستی که 80 درصد آنها در حال حاضر از این آلیاژ استفاده می کنند) و غیره استفاده می شود. محصولات اصلی آن میله ها و کیک ها هستند.

Ti6AL7Nbعملکرد

آلیاژ Ti6AL7Nb حاوی 6% AL و 7% Nb است. این پیشرفته ترین ماده آلیاژ تیتانیوم است که در سوئیس برای ایمپلنت های انسانی توسعه یافته و اعمال می شود. از کاستی های سایر آلیاژهای ایمپلنت جلوگیری می کند و نقش آلیاژ تیتانیوم را در ارگونومی بهتر ایفا می کند. این امیدوار کننده ترین ماده ایمپلنت انسانی در آینده است. این به طور گسترده ای در ایمپلنت های دندانی تیتانیوم، ایمپلنت های استخوان انسان و غیره استفاده خواهد شد.

به طور خلاصه، تیتانیوم به عنوان یک ماده ایمپلنت ارتوپدی دارای مزایای زیست سازگاری عالی، خواص مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی، وزن سبک، عدم مغناطیسی و یکپارچگی استخوانی خوب است که تیتانیوم را به گزینه ای ایده آل برای مواد ایمپلنت ارتوپدی تبدیل می کند.