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钛合金颅骨怎么制作

发布时间:2022-12-12 13:13:58

1. 颅骨修补术的修补材料

CT三维重建技术的数字化颅骨塑形技术是对颅骨修补手术的一次革命性的进步,CT三维重建是根据患者颅骨缺损的状况,模拟颅骨的自然形态,经过CT的数据处理、医学的三维重建、颅骨自然曲面的表面绘制、计算机图形图像的辅助设计和钛金属的数字制造等5项程序,利用三维CT检查结果,为患者精确地设计预制出个性化的修补缺损的钛合金头骨,在手术中成功地固定在患者缺损的头上,这项技术实现了钛合金头骨与缺损部位的精确结合,实现对脑组织有效的力学保护,达到良好的治疗效果,还减少了患者的痛苦,治疗风险也大大减少,患者术后恢复期缩短,可以较快的恢复工作,融入社会。
虽然颅骨修补手术在神经外科领域内已不是难度很大的手术,危险系数也不断降低,但具体到每一位病人来说,是否适宜进行该类手术,还是应根据患者的具体情况来确定。如果颅骨缺损直径不超过3厘米,部位在颞部有颞肌的保护,又是老年人,运动量小,受再次创伤的可能性小,再则手术总是存在一定的风险,且钛网还存在着价格昂贵、隔热不理想等缺点。因此不一定要再作颅骨修补手术。

2. 修复颅骨钛合金好用不

其实我们有时候可能能看到有些颅骨缺损患者采用钛合金材料修补颅骨,一专段时间后可能属会有头皮组织消融,钛合金外露的情况发生,这是由于钛合金与人体组织相容性不理想,产生排斥反应。这就是钛合金修复颅骨弊端之一,除此之外钛合金修复颅骨弊端还可以有慢性疼痛、切割性溃疡、术后感染、术后患者对冷热反应敏感、影响术后CT核磁检查等等。
而目前航空总医院穆苍山团队开展颅骨修补术所采用的是最新的先进材料——聚醚醚酮PEEK材料,这就很好地克服了上述弊端。PEEK材料的生物相容性好,能够复杂塑形,力学性能优秀,防护性能好,术后舒适度高,逐渐成为颅骨修补材料的最新趋势。

3. 用钛合金修补颅骨会有哪些情况发生钛合金有没有年限

[编辑本段]合金元素
钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛,882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素,又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素,有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15~0.2%和0.04~0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物,使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的,可以用真空退火除去。[编辑本段]钛合金的性能
钛是一种新型金属,钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关,最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1%,但其强度低、塑性高。99.5%工业纯钛的性能为:密度ρ=4.5g/cm3,熔点为1800℃,导热系数λ=15.24W/(m.K),抗拉强度σb=539MPa,伸长率δ=25%,断面收缩率ψ=25%,弹性模量E=1.078×105MPa,硬度HB195。
(1)比强度高
钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右,仅为钢的60%,纯钛的强度接近普通钢的强度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料,见表7-1,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。

(2)热强度高
使用温度比铝合金高几网络,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450~500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃~500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下。
(3)抗蚀性好
钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,其抗蚀性远优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强;对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
(4)低温性能好
钛合金在低温和超低温下,仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料。
(5)化学活性大
钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。含碳量大于0.2%时,会在钛合金中形成硬质TiC;温度较高时,与N作用也会形成TiN硬质表层;在600℃以上时,钛吸收氧形成硬度很高的硬化层;氢含量上升,也会形成脆化层。吸收气体而产生的硬脆表层深度可达0.1~0.15 mm,硬化程度为20%~30%。钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。
(6)导热系数小、弹性模量小
钛的导热系数λ=15.24W/(m.K)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50%。钛合金的弹性模量约为钢的1/2,故其刚性差、易变形,不宜制作细长杆和薄壁件,切削时加工表面的回弹量很大,约为不锈钢的2~3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。

4. 钛合金是颅骨修补手术最好的材料吗

可以说是吧,应该说现在最成熟、最稳定的材料,以前的骨水泥、硅胶玻璃、不锈钢已经被废弃,目前主要有2种技术:自体骨保存移植和钛合金板,自体骨有时会发生脱钙、感染、排斥等情况,钛合金因其组织相容性好,坚固、排斥反应弱等优势,到目前为止是最好的材料。目前处于临床试验阶段的还有陶瓷材料、可吸收材料等,很有前途,但未大范围应用临床,没有做过大样本实验,所以有一定的不确定性。

5. 颅骨修复用啥材料最合适

颅骨对人体还是非常重要的,它起着保护脑组织,维持正常的颅内压,以及保持外形美观等重要作用。一般患者如果发生颅骨的缺损都有必要进行修复。颅骨修复在神经外科是一种比较常规的手术,手术并不是很难做,关键在材料。那么颅骨修复用什么材料好呢?
目前在一般的地方医院,比较普遍采用的颅骨修补材料就是钛网。很多地方信息闭塞,只知道这种材料,所以多采用钛网这种材料进行修复。但是很多人,甚至很多地方的医生还不知道,其实除了钛网,现在已经有了更为理想、更为合适的颅骨修补材料。像北京这种大地方,已经有聚醚醚酮(PEEK)这种先进的材料应用在颅骨修补手术中。
而航空总医院的穆苍山教授就已经开始采用这种先进的聚醚醚酮材料进行颅骨修补手术,这种材料可达到完美的修复效果。而且这种PEEK材料生物相容性非常好,不会有什么异物反应、并发症之类的,它的弹性模量、强度、隔热性、稳定性都与自体颅骨相仿,也不会影响以后做CT核磁之类的医学检查,甚至以后如果需要开颅手术,这种材料经过灭菌消毒后可以再利用。另外PEEK它的三维重建技术也是一大优势,可以达到非常精准的骨窗吻合和结构还原。

6. 修补头颅材料是钛合金,请问与人体脑骨能张合吗

能啊,钛合金完美结合人体骨骼

7. 脑出血术后怎么补颅骨用什么材料多少钱

  1. 脑出血术后最好要做个血管检查了解出血原因

  2. 一般用钛网,几千—几万不等

8. 钛合金的主要用途是什么

1、航空航天领域用钛大国集中在西方国家,尤其是美国,60%的钛材都应用到这个领域。亚洲国家,日本和中国在此领域中钛的投入量均在10%左右。但是近年来随着亚洲航空航天的飞速发展,钛在航空航天领域的消费量将会随之增长。从全球角度来看,航空业对钛市场起着决定性的作用,从历史上看,钛行业大的周期轮回都和航空业的冷暖密切相关。

2、民用飞机

(1)减轻结构重量、提高结构效率

(2)符合高温部位的使用要求

(3)符合与复合材料结构相匹配的要求

(4)符合高抗蚀性和长寿命的要求

3、军事飞机

军用武器的开发与采购不断向着轻便、灵活方向发展,为了满足战斗机对战斗性能要求,除了采用先进的设计技术外,还必须采用额性能优良的材料以及先进的工艺制造技术。大量选用钛合金、提高先进钛合金应用水平就是重要措施之一。

自20世纪60年代以来,国外军用飞机的钛量逐年增加,当前欧美设计的各种先进军用战斗机和轰炸机中钛合金用量已经稳定在20%以上,并且新机型的用钛量占比正在大幅提升。

4、汽车

降低燃油消耗、减少有害废弃物(CO2、NOX 等)排放已经成为汽车行业技术进步的主要动力和方向之一。研究表明,轻量化是实现节省燃料、减少污染的有效措施。汽车的质量每降低10%,燃料消耗可节省8%-10%,废气排放可减少10%。

在驾驶方面,汽车轻量化后加速性能提高,车辆控制稳定性、噪音、振动方面也都有改善。从碰撞安全性考虑,汽车轻量化后,碰撞时惯性小,制动距离减少。

汽车轻量化的首选途径就是用高比强度的轻质材料,如铝、镁、钛等替代传统的汽车材料(钢铁)。2009年全球汽车用钛量已达3000吨。钛在赛车上的应用已有许多年的历史目前赛车几乎都使用了钛材,日本汽车用钛已超过600吨,随着全球汽车工业的发展,汽车用钛还在快速增加。

5、医疗行业

钛在医疗领域有着广泛的应用。钛与人体骨骼接近,对人体组织具有良好的生物相容性、无毒副作用。人体植入物是与人的生命和健康密切相关的特殊的功能材料。同其它金属材料相比较,使用钛及钛合金的优势主要有以下几点:

1 质轻;2 弹性模量低;3无磁性;4 无毒性;5 抗腐蚀性;6 强度高、韧性好。

外科植入物中的钛合金用量正以每年5%-7%的速度增长。采用钛及钛合金制造的股骨头、髋关节、肱骨、颅骨、膝关节、肘关节、肩关节、掌指关节、颌骨以及心辨膜、肾辨膜、血管扩张器、夹板、假体、紧固螺钉等上百种金属件移植到人体中,取得了良好的效果,被医学界给予了很高的评价。

6、化工行业

钛具有优良的耐腐蚀性能、力学性能和工艺性能,被广泛应用于国民经济许多部门。特别是在化工生产中,用钛代替不锈钢、镍基合金和其它稀有金属作为耐腐蚀材料。这对增加产量,提高产品质量,延长设备使用寿命,减少消耗,降低能耗,降低成本,防止污染,改善劳动条件和提高劳动生产率等方面都有十分重要的意义。

7、海洋工程

随着科学技术的发展和陆地资源日趋枯竭,人类开发利用海洋已经提到日程上来了。钛对于海水有优异的耐蚀性能,大量运用于海水淡化、舰船、海洋热能开发和海底资源开采等领域。

8、日常生活

钛在日常生活中的应用非常广泛,可谓无处不在,例如高尔夫球头、自行车车架、网球拍、轮椅、眼镜架等都会应用到钛。

钛以其轻质、强度高的特性在体育用品中的应用,从最早的网球拍、羽毛球拍逐步扩展到了高尔夫球头、球杆以及赛车等。

2008年我国体育休闲占总消费量的13%,其中仅高尔夫球头和球杆的用钛量就超过了1000吨。钛合金做成的自行车车架也颇受欢迎,目前有近50价公司生产钛自行车,美国早已是最大的钛自行车生产商和消费国。

钛轻质的特点也应用到眼镜架中,而且钛又不易与皮肤发生过敏,并且钛表面经阳极处理可有绚丽色彩,因此从20世纪80年代初就开始应用于镜架中。

(8)钛合金颅骨怎么制作扩展阅读

钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。但其相对丰富,在所有元素中居第十位。 钛的矿石主要有钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。钛亦同时存在于几乎所有生物、岩石、水体及土壤中。

从主要矿石中萃取出钛需要用到克罗尔法 或亨特法。钛最常见的化合物是二氧化钛,可用于制造白色颜料。其他化合物还包括四氯化钛(TiCl4)(作催化剂和用于制造烟幕作空中掩护)及三氯化钛(TiCl3)(用于催化聚丙烯的生产)。

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