Vantaggi del titanio come materiale per impianti ortopedici

I vantaggi del titanio come materiale per impianti ortopedici si riflettono principalmente nei seguenti aspetti:

1. Biocompatibilità:

Il titanio ha una buona biocompatibilità con i tessuti umani, reazioni biologiche minime con il corpo umano, è atossico e non magnetico e non ha effetti collaterali tossici sul corpo umano.

Questa buona biocompatibilità consente agli impianti in titanio di rimanere nel corpo umano per lungo tempo senza causare evidenti reazioni di rigetto.

2. Proprietà meccaniche:

Il titanio ha le caratteristiche di elevata resistenza e basso modulo elastico, che non solo soddisfano i requisiti meccanici, ma sono anche vicini al modulo elastico delle ossa umane naturali.

Questa proprietà meccanica aiuta a ridurre l'effetto di schermatura dello stress ed è più favorevole alla crescita e alla guarigione delle ossa umane.

Il modulo elastico dilega di titanioè basso. Ad esempio, il modulo elastico del titanio puro è 108500 MPa, che è più vicino all'osso naturale del corpo umano, che è

favorisce l'indurimento dell'osso e riduce l'effetto di protezione dalle sollecitazioni delle ossa sugli impianti.

3. Resistenza alla corrosione:

La lega di titanio è un materiale biologicamente inerte con una buona resistenza alla corrosione nell'ambiente fisiologico del corpo umano.

Questa resistenza alla corrosione garantisce la stabilità a lungo termine degli impianti in lega di titanio nel corpo umano e non inquinerà l'ambiente fisiologico del corpo umano a causa della corrosione.

4. Leggero:

La densità della lega di titanio è relativamente bassa, pari solo al 57% di quella dell'acciaio inossidabile.

Una volta impiantati nel corpo umano, possono ridurre notevolmente il carico sul corpo umano, il che è particolarmente importante per i pazienti che devono indossare gli impianti per lungo tempo.

5. Non magnetico:

La lega di titanio è amagnetica e non viene influenzata dai campi elettromagnetici e dai temporali, il che è vantaggioso per la sicurezza del corpo umano dopo l'impianto.

6. Buona integrazione ossea:

Lo strato di ossido formatosi naturalmente sulla superficie della lega di titanio contribuisce al verificarsi dell'integrazione ossea e migliora l'adesione tra l'impianto e l'osso.

Presentazione dei due materiali in lega di titanio più adatti:

Prestazioni TC4:

La lega TC4 contiene il 6% e il 4% di vanadio. È la lega di tipo α+β più utilizzata e con la maggiore produzione. Presenta una resistenza media e un'adeguata plasticità. È ampiamente utilizzata in ambito aerospaziale, aeronautico, protesi umane (ossa artificiali, articolazioni dell'anca e altri biomateriali, l'80% dei quali attualmente utilizza questa lega), ecc. I suoi prodotti principali sono barre e pani.

Ti6AL7Nbprestazione

La lega Ti6AL7Nb contiene il 6% di AL e il 7% di Nb. È la lega di titanio più avanzata sviluppata e applicata agli impianti umani in Svizzera. Evita i difetti di altre leghe per impianti e svolge al meglio il ruolo della lega di titanio in termini di ergonomia. È il materiale per impianti umani più promettente per il futuro. Sarà ampiamente utilizzato in impianti dentali in titanio, impianti ossei umani, ecc.

In sintesi, il titanio come materiale per impianti ortopedici presenta i vantaggi di un'eccellente biocompatibilità, proprietà meccaniche, resistenza alla corrosione, leggerezza, non magnetismo e buona integrazione ossea, il che rende il titanio una scelta ideale per i materiali per impianti ortopedici.