由于社会的进步和技术的发展,生物材料的市场份额一直在增加,而且还在高速增长。硬组织替代物,如人工牙、人工关节、人工骨等。在医用生物材料领域,比重越来越大,发展迅速。
钛及钛合金材料广泛应用于核工业、化工石化、航空航天、体育用品、牙科、医疗修复等领域。钛合金也被选为替代或修复失效硬组织的最佳材料(结构生物医学应用)。
纯钛具有良好的耐腐蚀性,但生物相容性和综合力学性能较差,强度相对较低,生产成本较高。钛合金的出现可以很好的替代它。
与钛合金不锈钢、工业纯(CP)Nb、Cr-Co合金、CP-Ta等医用材料相比,能更好地满足性能要求,因为其表面会形成氧化层,导致耐腐蚀性优异,弹性模量低。
医用钛合金不仅无毒、质量轻、比强度高,具有极好的生物相容性和耐腐蚀性,可用作植入人体的植入物等,是很理想的医用金属材料,而且钛在地壳中储量十分丰富,具有进一步开发的潜能,是理想并应用前景广阔的生物医学工程材料。
目前,纯钛(ta1,TA2;TA1为纯度大于99.6%的纯钛,纯度小于99.6%的纯钛为TA2)、Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Fe和Ti-6Al-7Nb合金,广泛应用于医疗领域。新型钛合金因其优良的生物相容性和机械相容性,已成为新型医用钛合金的研究热点,是医用植入领域最具潜力的技术。
未来钛合金的生产技术将向低模量、高强度方向发展。从发展趋势来看,T型钛合金将成为未来的发展方向,成为医用钛合金市场的“领头羊”。
目前,我国科研人员参考临床常用的钴铬合金和IV合金的力学性能,合成了牙科用钛锆合金,有望成为一种新型的牙科修复用钛合金。此外,TAMZ(钛、铝、钼、锆等。)已在中国设计)医用合金,具有良好的相容性和低廉的价格,适用于制作牙托和卡环
相信随着科学技术的发展,我国对钛合金的研究将会更加深入和彻底。
本文由石家庄市藁城区第九中学高级教师韩素娟进行科学性把关。
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