① 為什麼用鈦合金製作「人造骨骼」
因為鈦可以和人骨密切結合,新的骨頭可以貼合在鈦上,所以鈦是最好的人造骨的材料。
鈦是一種純性金屬,正因為鈦金屬的「純」,故物質和它接觸的時候,不會產生化學反應。也就是說,因為鈦的耐腐蝕性、穩定性高,使它在和人長期接觸以後也不影響其本質,所以不會造成人的過敏,它是唯一對人類植物神經和味覺沒有任何影響的金屬。
鈦又被人們稱為「親生物金屬」。鈦在醫學上有著獨特的用途。在骨頭損傷處,用鈦片和鈦螺絲釘固定好,過幾個月,骨頭就會長在鈦片上和螺絲釘的螺紋里。新的肌肉就包在鈦片上,這種「鈦骨」就如真的骨頭一樣,甚至可以用鈦制人造骨頭來代替人骨治療骨折。
(1)人體骨頭支架有哪些合金材料好用擴展閱讀:
鈦合金其他用途:
鈦合金具有強度高而密度又小,機械性能好,韌性和抗蝕性能很好。另外,鈦合金的工藝性能差,切削加工困難,在熱加工中,非常容易吸收氫氧氮碳等雜質。還有抗磨性差,生產工藝復雜。鈦的工業化生產是1948年開始的。
航空工業發展的需要,使鈦工業以平均每年約 8%的增長速度發展。世界鈦合金加工材年產量已達4萬余噸,鈦合金牌號近30種。使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業純鈦(TA1、TA2和TA3)。
鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件,其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。60年代中期,鈦及其合金已在一般工業中應用,用於製作電解工業的電極,發電站的冷凝器,石油精煉和海水淡化的加熱器以及環境污染控制裝置等。
鈦及其合金已成為一種耐蝕結構材料。此外還用於生產貯氫材料和形狀記憶合金等。鈦合金是航空航天工業中使用的一種新的重要結構材料,比重、強度和使用溫度介於鋁和鋼之間,但比鋁、鋼強度高並具有優異的抗海水腐蝕性能和超低溫性能。
美國首次在F-84戰斗轟炸機上用作後機身隔熱板、導風罩、機尾罩等非承力構件。60年代開始鈦合金的使用部位從後機身移向中機身、部分地代替結構鋼製造隔框、梁、襟翼滑軌等重要承力構件。鈦合金在軍用飛機中的用量迅速增加,達到飛機結構重量的20%~25%。
鈦合金在航空發動機中的用量一般占結構總重量的20%~30%,主要用於製造壓氣機部件,如鍛造鈦風扇、壓氣機盤和葉片、中介機匣、軸承殼體等。航天器主要利用鈦合金的高比強度,耐腐蝕和耐低溫性能來製造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構架和火箭殼。
② 鈦絲和ss316不銹鋼 哪個安全
醫用金屬材料中,目前鈦合金是最佳選擇。
鈦合金人體植入物是與人的生命和健康密切相關的特殊的功能材料。同其它金屬材料相比較,使用鈦及鈦合金的優勢主要有六點:
1 質輕
鈦及鈦合金的密度,20℃時為4.5克/厘米3,僅為不銹鋼的56%。植入人體內大幅度減輕了人體的負荷量,作為醫療器械也減輕了醫務人員操作負荷。
2 彈性模量低
鈦及鈦合金的彈性模量低,純鈦為10850公斤力/毫米2 ,僅為不銹鋼的53%,植入人體內與人體自然骨更接近,有利於接骨,能夠減少骨頭對植入物的應力屏蔽效應。
3 無磁性
鈦及鈦合金是無磁性金屬,不受電磁場和雷雨天氣的影響,這有利於使用後的人體安全。
4無毒性
鈦及鈦合金的無毒性,作為植入物對人體無毒副作用。.
5 抗腐蝕性
鈦及鈦合金被稱為是生物惰性金屬材料,對人體血液的浸泡環境中具有優異的耐腐蝕性能,保證了與人體血液及細胞組織的相容性好,作為植入物不產生人體污染,不會發生過敏反應,這是鈦及鈦合金應用的基礎條件。
在人體植入物用鈦及鈦合金錶面進行陽極氧化著色處理,提高了植入物件在人體條件下的耐磨性、耐蝕性和循環疲勞抗力,也在很大程度上解決了金屬離子溶出問題,提高了植入物的相溶性。同時也可以作為不同規格製品的標識,方便了手術操作。
6 強度高、韌性好
因外傷、腫瘤等因素導致骨、關節損害,為建立穩固的骨支架,必須藉助弧型板、螺絲釘、人造骨及關節等,這些植入物要長期留置於人體內,會受到人體的彎曲、扭轉、擠壓、肌肉收縮力等作用,要求植入物具有高的強度和韌性。研究與臨床實例證明,在人體受力小的部位可以用純鈦,在人體受力大的部位可以用Ti-6Al-4V合金,完全可以滿足人體植入物的要求。
③ 骨折需手術在骨頭上裝鋼板,是鈦合金的好,還是一般的好他們的副做用都是什麼
如果必須手術的抄話,一般來說的話鈦合襲金的要相對好一點,因為一它的排異性要小一點,二是鈦合金的鋼板比普通的鋼板要薄這樣的話對骨折的復位也有好處。一般來說他們也都屬於民異物,也都有一定的排異性,不過鈦板要小一點。這個是主要的,其餘的也不太重要了,祝你早日康復哦。。
④ 植入人體的金屬為何首選「鈦」
金屬質料作為生物鈦設備及鈦合金——人體植入物的理想質料醫用功效質料是質料科學的一個嚴重分支,用於人體植入物的歷史已有400餘年。英國較早地操縱了純金板修補顱骨、鑲牙,厥後連續操縱了銀、鐵片、鐵絲及鐵基合金的平穩骨折關頭關頭件。1930年往後,英國、美國操縱鈷基合金作為人體植入物。第二次全國年夜戰時代,英國、美國和日本等國家操縱了年夜量的不銹鋼作為人體植入物。20世紀50年月初,跟著稀有金屬財產的發展,加工態和鑄態的鈦、鈮、鋯作為人體植入物用於臨床實施。
1972年,我國起頭接納了國產鈦風機及鈦合金製品,北京積水潭病院等20多家病院,先後接納鈦及鈦合金人造骨頭與關頭關頭用於臨床治療應用和研究,製造的髖關頭關頭、肘關頭關頭、下頜骨等用於臨床治療病人。同時,華山病院與上海冶金研究所的模擬人體體液的浸泡實施,電化學陽極化實施和侵蝕動力學曲線的測定,證年夜白鈦及鈦合金人造骨頭與關頭關頭用於人體具有優異的耐侵蝕性,生物學反映也很小,是一種理想的人體植入物。復旦年夜學生物系人類心理學研究組與上海第六人平易近病院對植入人體骨頭與關頭關頭進行力學機能測定,覺得鈦及鈦合金的強度知足了人體植入物的要求。
全國列國的相關研究和年夜量的臨床治療實例,從深度和廣度上認可鈦盤管及鈦合金是迄今為止最理想的人體植入物金屬質料,被當今醫療外科業列為繼不銹鋼、鈷基合金之後崛起的第三代金屬。
20世紀80年月中期往後,國產鈦及鈦合金加工材用於製造人體植入物的數目增添,其中鈦外形記憶合金的開辟與應用到達國際前輩水平。到了90年月中期,國產鈦及鈦合金加工材,在矯形外科、神經外科、心血管系統、口腔頜面外科、人體外造就機等方面普遍應用。近5年,又有天津市威曼生物質料有限公司、北京奧斯比利克新手藝有限公司等一批企業成為鈦及不銹鋼等人體植入物生產企業。接納鈦及鈦合金製造的股骨頭、髖關頭關頭、肱骨、顱骨、膝關頭關頭、肘關頭關頭、肩關頭關頭、掌指關頭關頭、頜骨以及心辨膜、腎辨膜、血管擴張器、夾板、假體、緊固螺釘等上百種金屬件移植到人體中,取得了精巧的功效,被醫學界給以了很高的評價。
人體植入物是與人的生命和健康慎密親密相關的特別的功效質料。同別的金屬質料對角力計較,操縱鈦及鈦合金的優勢主要有六點:1、質輕;2、彈性模量低;3、無磁性;4、無毒性;5、抗侵蝕性;6、強度高、韌性好。
鈦及鈦合金具有優異的操縱特徵,被全國公認是生物醫療規模中優異的金屬質料,同操縱不銹鋼、鈷基合金等金屬質料對角力計較,具有較年夜的應用優勢,發展空間很年夜。
金屬質料作為人體植入物的用量漸漸增添。1990年往後,僅美國每年用於人體植入金屬件到達200萬件以上,其中髓關頭關頭、股骨件佔2.5%;歐洲市場對骨折外平穩產品和內平穩產品的供需兩旺,以法國、德國、意年夜利和英國為主,2004年市場價錢到達2.8億美金,其中內平穩產品佔85.7%。近10年來,生物醫用質料及製品的市場增添率一直連結在20%~25%,展望未來10~15年,搜羅生物醫用質料在內的醫療工具財產化發展快,將到達規模經濟,成為全國經濟的支柱財產。
醫用鈦及鈦合金質料的優勢已經被醫學界認可,也被越來越多的患者擔任,考慮到戰爭的身分、勾當創傷的身分和人平易近保留水平前進的身分等,首選鈦及鈦合金作為人體植入物的增漫空間很年夜,勢必成為鈦應用發展中新的經濟增添點。
⑤ 更換股骨頭用什麼材質的更好
在目前的醫療技術水平之下,股骨頭置換材料最好的當屬陶瓷假體。陶瓷假體作為髖關節置換的新型材料具有使用時間長的顯著的特點,普通的合金假體一般只能使用15~25年,但是,股骨頭的陶瓷假體甚至可以使到45年到55年,這無形之中就給患者減輕了很大的痛苦和經濟壓力,另外,陶瓷假體對於功能的恢復是有顯著的幫助的,而且陶瓷假體耐磨損,可以有效的防止髖關節由於假體磨損導致的松動。目前,對於股骨頭壞死病人如果進行全髖關節置換手術治療的話,一般選用陶瓷的生物柄就完全可以的,既有利於與骨頭的癒合,又可以起到耐磨,更有效的延長使用壽命。
另外對於股骨頭壞死病人要想手術的好,一般需要積極的進行術前准備,排除手術禁忌才可以安排進行全髖關節置換手術治療的。
手術以後的病人需要盡早的下地活動,第一,防止關節的僵硬的,二有效的預防血栓,需要對刀口積極的進行換葯消毒,防止感染很重要的,一般兩三天就需要刀口換葯一次,兩周左右才可以進行拆線。再就是需要應用一些抗凝的葯物預防血栓。
⑥ 哪些材料可以用來做人工關節
現今,醫學技術的發展,已經使許多事情成為可能。比如,當關節受到外傷、骨腫瘤等受到損害而無法恢復功能時,可以進行人工關節置換術。
1938年,國外用鈷鉻合金做成一個杯子套在股骨頭與髖臼之間,獲得活動的髖關節。1940年,國外首先應用合金鋼製成人工股骨頭,並獲得成功。以後陸續應用合金鋼、不銹鋼、鈦合金、陶瓷、塑料、硅橡膠等材料製造人工關節。近年來,又研製了碳纖維復合材料的人工關節。這種材料是一種很好的生物醫學工程材料,它與人體的軟、硬組織都有良好的生物相容性,彈性模量與骨相近,彎曲強度和抗壓強度都很好;材料的表面可製成一定的空隙度,有利於人體組織與其長成一體。它比重小,耐磨損,成本低,是很有前途的人工關節材料。
目前,人工肩、肘、腕、指(趾)、髖、膝、踝關節已在臨床上廣為應用。用得最多的當屬人工髖關節,效果也最好。