Berita

Perkenalan: Kandang mesh banyak digunakan di berbagai industri untuk aplikasi seperti filtrasi, penguatan, dan penahanan. Pilihan material untuk kandang jala sangat penting untuk memastikan daya tahan, kekuatan, dan resistensi terhadap faktor lingkungan. Titanium, logam serbaguna, telah mendapatkan perhatian yang signifikan untuk sifatnya yang luar biasa ketika digunakan dalam kandang mesh. Artikel ini mengeksplorasi manfaat menggunakan titanium dalam kandang mesh dan membahas berbagai jenis titanium yang biasa digunakan dalam aplikasi ini. Manfaat menggunakan titanium dalam kandang mesh: 1. Kekuatan dan daya tahan yang unggul: Titanium menunjukkan rasio kekuatan-ke-berat yang luar biasa, menjadikannya pilihan ideal untuk kandang mesh. Kekuatan tariknya yang tinggi memungkinkan kandang menahan beban berat dan menahan deformasi, memastikan daya tahan jangka panjang. 2. Resistensi Korosi: Salah satu keuntungan paling signifikan dari titanium adalah resistensi korosi yang sangat baik. Ini sangat tahan terhadap berbagai lingkungan korosif, termasuk air laut, larutan asam atau alkali, dan bahan kimia industri. Properti ini memastikan umur panjang kandang mesh, membuatnya cocok untuk lingkungan di luar ruangan dan keras. 3. Ringan: Titanium dikenal karena sifatnya yang ringan, membuatnya lebih mudah untuk menangani dan memasang kandang mesh. Properti ini juga sangat bermanfaat dalam aplikasi di mana pengurangan berat badan sangat penting, seperti kedirgantaraan, otomotif, dan industri kelautan. 4. Biocompatibility: Dalam aplikasi medis dan perawatan kesehatan, kandang titanium mesh banyak digunakan untuk cangkok tulang, operasi rekonstruktif, dan implan tulang belakang. Biokompatibilitas titanium memastikannya ditoleransi dengan baik oleh tubuh manusia, mengurangi risiko penolakan atau reaksi yang merugikan. 5. Jenis titanium yang digunakan dalam kandang mesh: Titanium murni secara komersial (CP-TI): CP-Ti adalah jenis titanium yang paling umum digunakan dalam kandang mesh. Ini memiliki resistensi korosi yang sangat baik, kemampuan bentuk yang baik, dan kemampuan las. CP-Ti cocok untuk berbagai aplikasi di mana ketahanan kekuatan dan korosi tinggi diperlukan. Paduan Titanium: Paduan titanium, seperti TI-6AL-4V (kelas 5), banyak digunakan dalam kandang mesh karena sifat mekaniknya yang unggul. Paduan-paduan ini menawarkan peningkatan kekuatan, peningkatan hambatan panas, dan peningkatan bentuk kemampuan dibandingkan dengan CP-Ti. Mereka biasanya digunakan dalam aplikasi yang menuntut di mana rasio kekuatan terhadap berat tinggi sangat penting. 6. Kesimpulan: Sifat luar biasa Titanium, termasuk kekuatan superior, ketahanan korosi, sifat ringan, dan biokompatibilitas, menjadikannya bahan yang sangat bermanfaat untuk kandang mesh. Penggunaannya di berbagai industri, mulai dari penyaringan hingga aplikasi medis, telah membuktikan keandalan dan efektivitasnya. Apakah itu paduan titanium atau titanium murni secara komersial, keserbagunaan titanium dalam kandang jala memastikan kinerja yang diinginkan dan umur panjang struktur ini.

Perkenalan: Titanium telah muncul sebagai bahan yang sangat berharga di bidang implan dan perangkat medis. Sifatnya yang unik, seperti biokompatibilitas, kekuatan, dan resistensi korosi, menjadikannya pilihan yang ideal untuk berbagai aplikasi. Salah satu aplikasi tersebut adalah penggunaan titanium dalam kandang mesh, yang biasanya digunakan dalam operasi tulang belakang. Artikel ini mengeksplorasi aspek penerima manfaat menggunakan titanium dalam kandang mesh dan menyoroti kemajuan dalam teknologi pencetakan 3D yang telah merevolusi produksi mereka. 1. Keuntungan Titanium dalam kandang mesh: Titanium menawarkan beberapa keuntungan saat digunakan dalam kandang jala untuk operasi tulang belakang. Pertama, biokompatibilitasnya memastikan bahwa material tidak menyebabkan reaksi buruk di dalam tubuh. Kedua, kekuatan dan daya tahan titanium memberikan dukungan yang sangat baik untuk tulang belakang, membantu dalam proses fusi. Terakhir, resistensi korosinya memastikan umur panjang implan, mengurangi kebutuhan untuk operasi tambahan. 2. Jenis titanium yang digunakan dalam kandang mesh: Berbagai jenis paduan titanium digunakan dalam kandang mesh, masing -masing menawarkan sifat berbeda. Beberapa paduan titanium yang umum digunakan termasuk TI-6AL-4V dan Ti-6al-7nb. Paduan -paduan ini memberikan keseimbangan antara kekuatan, berat, dan biokompatibilitas, membuatnya cocok untuk aplikasi sangkar mesh. 3. Kemajuan dalam pencetakan 3D kandang titanium mesh: Munculnya teknologi pencetakan 3D telah merevolusi proses pembuatan kandang titanium mesh. Metode tradisional melibatkan pemesinan blok titanium, menghasilkan pemborosan material dan kemungkinan desain yang terbatas. Namun, pencetakan 3D memungkinkan untuk pembuatan geometri kompleks, desain yang disesuaikan, dan implan khusus pasien. Teknologi ini memungkinkan ahli bedah untuk menyesuaikan kandang jala dengan kebutuhan pasien individu, meningkatkan hasil bedah dan mengurangi waktu pemulihan. 4. Kesimpulan: Penggunaan titanium dalam kandang mesh telah terbukti sangat bermanfaat dalam operasi tulang belakang. Biokompatibilitas, kekuatan, dan resistensi korosi menjadikannya pilihan material yang ideal. Selain itu, kemajuan dalam teknologi pencetakan 3D telah membuka kemungkinan baru untuk produksi kandang titanium mesh, memungkinkan untuk desain yang disesuaikan dan hasil pasien yang lebih baik. Ketika penelitian dan pengembangan di bidang ini berlanjut, kandang titanium mesh diharapkan memainkan peran penting dalam meningkatkan operasi tulang belakang dan pemulihan pasien.

2. Bahan logam Bahan logam banyak digunakan dalam sambungan buatan karena sifat mekaniknya yang baik, kemudahan pemrosesan dan stabilitas. Bahan logam utama termasuk stainless steel, paduan berbasis kobalt, paduan titanium, dan logam tantalum. Paduan Titanium Titanium adalah logam struktural penting yang dikembangkan pada 1950 -an. Paduan titanium pertama yang digunakan adalah paduan TI-6AL-4V yang berhasil dikembangkan pada tahun 1954 di Amerika Serikat, yang menjadi paduan ace dalam industri paduan titanium karena ketahanan panas, kekuatan, plastisitas, ketangguhan, kemampuan, las, korosi yang lebih baik resistensi dan biokompatibilitas. Pada 1950-an, itu dikembangkan sebagai bahan tubuh aero-mesin dan pesawat terbang, dan aplikasi utamanya dalam industri ini ditandai dengan kekuatan tinggi, plastisitas tinggi, ketangguhan tinggi dan toleransi kerusakan logam tinggi. Saat ini, standar domestik untuk paduan Ti-6al-4V untuk sambungan buatan adalah YY 0117.2-2005. Besi tahan karat Stainless Steel adalah bahan pertama yang digunakan dalam prostesis sendi buatan, memiliki ketahanan korosi tertentu dan kekuatan mekanik, tetapi mengandung unsur-unsur seperti Ni memiliki efek teratogenik, tidak cocok untuk tinggal jangka panjang di tubuh 1, sebagai tambahan, bahan baja tahan karat Sendiri tidak aktif secara biologis, sulit untuk membentuk ikatan yang stabil dan padat dengan jaringan tulang. Oleh karena itu, dalam bahan gabungan buatan, stainless steel secara bertahap digantikan oleh paduan berbasis kobalt dan paduan titanium. Dalam beberapa tahun terakhir, penggunaan klinis paduan berbasis kobalt dan paduan titanium sebagai bahan prostesis sendi buatan. Dibandingkan dengan stainless steel, film pasif dari paduan berbasis kobalt lebih stabil dan memiliki ketahanan korosi yang lebih baik. Kerugiannya terutama termasuk pencucian plasma CO dan Ni yang disebabkan oleh korosi gesekan logam, yang merangsang sekresi sitokin 0pg dan zat lain2 dan menyebabkan nekrosis sel tulang dan jaringan in vivo, sehingga menyebabkan komplikasi seperti melonggarkan sendi pasien dan in vivo tenggelamnya prostesis bersama. Paduan Cobalt-Chromium Paduan kobalt-kromium adalah paduan keras yang tahan terhadap berbagai jenis keausan dan korosi serta oksidasi suhu tinggi. Ini biasanya disebut sebagai paduan kobalt-chromium-tungsten (molybdenum) atau paduan stearat (paduan Stearic ditemukan oleh American Elwood Hayness pada tahun 1907). Paduan berbasis kobalt dibuat dengan kobalt sebagai komponen utama dan mengandung sejumlah besar nikel, kromium, tungsten dan sejumlah kecil molibdenum, niobium, tantalum, titanium, lanthanum dan elemen paduan lainnya. Kobalt dan kromium adalah dua elemen dasar paduan berbasis kobalt, sedangkan penambahan molibdenum memberikan biji-bijian yang lebih halus dan kekuatan yang lebih tinggi setelah casting atau forging. Paduan kobalt-chromium-molybdenum pada dasarnya dibagi menjadi dua kategori: satu adalah paduan COCRMO, yang biasanya merupakan produk cor, dan yang lainnya adalah paduan conicrmo, yang biasanya (panas) dipalsukan untuk pemesinan presisi. Produk gabungan buatan umum digunakan sebagai paduan cocrmo cor, dan implan terkait gigi juga dapat diproduksi. Saat ini, standar domestik untuk casting paduan Cocrmo adalah YY 0117.3-2005. Bahan logam berpori tantalum Bahan tantalum berpori adalah jenis baru bahan implan ortopedi yang baru -baru ini muncul. Karena histokompatibilitasnya yang baik, porositas tinggi, koefisien gesekan permukaan tinggi dan modulus elastis rendah, telah diakui sebagai bahan implan ortopedi yang ideal. Struktur pori logam tantalum berpori mirip dengan trabekula tulang cancellous, dengan struktur pori terhubung tiga dimensi, yang sangat cocok untuk masuknya panjang jaringan tulang; Modulus elastisnya cocok dengan modulus elastis jaringan tulang di lokasi implantasi, menghindari efek masking stres. Berpori tantalum secara kimiawi stabil di lingkungan cairan tubuh dan menunjukkan biokompatibilitas yang sangat baik. Banyak keuntungan logam tantalum berpori telah menyebabkan meningkatnya minat dan penggunaan luas dalam aplikasi klinis. Sumber Gambar: Internet Data publik menunjukkan bahwa pasar perangkat medis tumbuh pada CAGR 5,6% dari 2018-2024 (Sumber: Firestone Creations). Dalam hal segmentasi, penjualan perangkat medis ortopedi adalah $ 36,5 miliar, menyumbang 9% dari saham perangkat medis global. Bagaimana pemilihan material, desain produk, dan evaluasi biologis implan ortopedi logam menjadi tantangan mendesak saat ini? 3. Bahan Keramik Di bidang medis, keramik digunakan sebagai bahan implan tidak hanya untuk sendi buatan, tetapi juga untuk prosthetics oral. Di antaranya, implan gigi keramik adalah pasar potensial yang menarik bagi perusahaan material keramik di seluruh dunia. Bahan keramik adalah jenis baru bahan prostetik yang muncul setelah logam dan polietilen. Ini banyak digunakan karena biokompatibilitasnya yang baik dan tingkat keausan yang rendah. Ini terutama digunakan untuk lapisan asetabular, bagian kepala femoralis atau prostesis kondilus femoralis. Hidangan yang kita gunakan dalam hidup juga terbuat dari keramik, tetapi bahan keramik yang dipilih untuk prostesis bersama sangat berbeda dari keramik yang digunakan untuk hidangan. Keramik yang digunakan dalam hidup terbuat dari tanah liat yang disinter pada suhu tinggi, sedangkan keramik yang digunakan dalam prostesis sendi terbuat dari alumina dan zirkonia kemurnian tinggi, dan suhu sintering lebih tinggi dan lebih terkontrol secara ketat. Sendi pinggul buatan, di sisi lain, dibagi menjadi tiga kategori: keramik-keramik, keramik-polietilen, dan paduan-polyethylene, tergantung pada bahan kepala bola dan cangkir asetabular. Perbedaan utama antara keramik-keramik, keramik-polietilen dan paduan-polietilen tercermin dalam sifat mekanik dan biologis. Bahan khusus dan proses spesifik menghasilkan keramik yang tahan aus dan keras. Literatur melaporkan bahwa prostesis pinggul yang terbuat dari keramik hanya mengenakan 5 mikron per tahun, menjadikannya tahan lama dan pilihan terbaik untuk pasien muda. Penggantian sendi buatan telah dipuji sebagai salah satu tonggak utama dalam sejarah bedah ortopedi pada abad ke -20, dan landasan penciptaan dan pengembangan penggantian sendi terletak pada prostesis sendi. Prosthesis bersama mungkin tampak tidak signifikan, tetapi merupakan hasil dari integrasi sains dan teknologi di banyak bidang seperti kedokteran, metalurgi, bahan, bahan kimia, dan mekanik, dan merupakan hasil dari upaya bersama antara ahli bedah ortopedi dan ilmuwan dari ahli bedah ortopedi dan ilmuwan bidang yang berbeda. Dengan perkembangan teknologi, semakin banyak bahan prostetik yang sangat baik akan muncul untuk kepentingan pasien, sehingga pasien dapat menyingkirkan penyakit sendi.

Sebagai prosedur bedah untuk pengobatan osteoartritis stadium akhir dan penyakit sendi lainnya, penggantian sendi buatan telah banyak digunakan dalam praktik klinis dengan hasil yang baik, menghilangkan rasa sakit dan meningkatkan kualitas hidup bagi banyak pasien dengan osteoartrosis parah. Di mana sejarah penggantian sendi buatan dimulai? Pada tahun 1890, Gluck pertama kali diterapkan gading untuk memproduksi sambungan mandibula; Pada tahun 1938, Wiles menggunakan stainless steel untuk asetabulum dan kepala femoralis; kemudian Moor melakukan penggantian sendi femoralis buatan; Pada tahun 1940, saudara -saudara Wder menggunakan resin sintetis untuk memproduksi sambungan buatan; Pada tahun 1951, penggantian sendi buatan Total Hip dimulai. 1952, Habowsh used acrylic to fix teeth to fix artificial In 1958, Charnhey made a low-friction artificial joint with a polytetrafluoroethylene acetabulum and a metal femoral head based on the theory of slippery TDRTEFDHFYUHH in a heavy-body environment, and then in 1962, Charnley membuat persendian buatan pinggul total dengan polietilen asetabulum kepadatan tinggi dan kepala femoralis berdiameter 22 mm. Pada tahun 1962, Charnley membentuk sendi buatan pinggul total dengan polietilen asetabulum kepadatan tinggi dan kepala femoralis berdiameter 22 mm dan memperbaikinya dengan semen tulang (metakrilat), dengan hasil yang lebih memuaskan. Sejak itu, penggantian sendi buatan telah memasuki tahap baru aplikasi praktis. Jadi, apa bahan gabungan buatan yang digunakan untuk menggantikan sendi manusia kita? Sendi buatan, sebagai implan manusia, harus memiliki karakteristik berikut: ① kompatibel dengan jaringan manusia, tidak ada efek samping beracun pada tubuh manusia dan tidak ada reaksi penolakan; Ini mampu menggabungkan dengan baik dengan antarmuka biologis dan menjadi stabil; ③ Performa stabil, resisten terhadap lingkungan mikro manusia, tidak mudah untuk terdegradasi, diselektrolik dan terkorosi; ④ mudah disintesis dan diproduksi, dan dapat diproduksi secara massal. ⑤ Sifat biomekanik yang sesuai, yang dapat disesuaikan dengan lebih baik untuk jaringan manusia di lokasi implantasi; Tidak ada bahan prostetik yang tersedia yang benar -benar memenuhi semua kondisi di atas, dan mengingat situasi ini, menggabungkan bahan dengan keunggulan yang berbeda dapat menebus kurangnya bahan tunggal. Ini telah menjadi pilihan utama dokter saat ini, tetapi dalam proses pemilihan bahan, kita perlu memastikan bahwa persyaratan lingkungan fisiologis dan biomekanik bersama dipenuhi sebanyak mungkin. Ada tiga jenis utama bahan prostesis sendi buatan yang digunakan saat ini: bahan logam, polimer, dan keramik. 1. Bahan polimer 1.1 Bahan polimer terutama meliputi: polimetil metakrilat, polietilen dengan berat molekul ultra-tinggi dan polietilen yang sangat terkait silang. Polymethyl methacrylate, juga dikenal sebagai "semen tulang", terutama digunakan untuk fiksasi prostesis semen tulang, sedangkan uhmwpe dan polietilen silang tinggi terutama digunakan untuk lapisan asetabulum dan spacer prostesis tibialis. Prostesis sendi adalah implan yang mahal untuk ditanamkan dalam tubuh manusia, tetapi juga untuk digunakan selama bertahun-tahun tanpa kerusakan, banyak orang mempertimbangkan polietilen sehingga bahan "low-end" tidak akan dapat melakukannya? Faktanya, para ilmuwan material dan ahli bedah ortopedi telah mencoba bahan yang lebih maju, seperti PTFE, tetapi hasilnya tidak memuaskan, setelah penyaringan terus menerus, polietilen dengan resistensi yang sangat baik terhadap keausan dan dampak telah menjadi pilihan terbaik. 1.2 Namun, polietilen yang digunakan untuk prostesis sendi masih berbeda dari polietilen yang digunakan untuk cekungan dan kantong plastik. Sendi buatan adalah prostesis implan untuk menggantikan sendi yang sakit atau rusak, yang harus memiliki ketahanan aus yang memadai, sifat mekanik dan resistensi oksidasi, selain persyaratan biokompatibilitas. "Sejak 90-an, polietilen yang terhubung dengan silang tinggi telah dibentuk oleh reaksi kimia dan bahkan sinar energi tinggi, ditambah dengan perlakuan panas halus, untuk lebih meningkatkan ketahanan aus. 1.3 UHMWPE banyak digunakan sebagai bahan untuk penggantian sendi buatan karena sifat fisik dan kimianya yang sangat baik. Bersambung...

Pada 400-300 SM, para phoenician menggunakan kabel logam untuk mengembalikan gigi yang hilang; Di Cina, selama Dinasti Tang (618-907 M), ada catatan tambalan pasta perak, yang terdiri dari perak, merkuri dan timah, sangat mirip dengan amalgam perak modern. Bahan logam pertama yang banyak digunakan dalam perawatan klinis adalah logam mulia seperti emas, perak dan platinum dengan stabilitas kimia yang baik dan sifat pemrosesan, tetapi terutama untuk perbaikan, sampai awal abad ke -20, pengembangan bahan logam dalam perangkat biomedis menjadi lebih luas. .. Medical tantalum - bahan logam medis yang sangat baik Ringkasan: Modulus elastisitas 186-191 GPa, kekuatan tarik 200-300mpa. Microhardness 120D - 30170MPA; Ini memiliki biokompatibilitas dan resistensi yang baik terhadap korosi fisiologis. Keuntungan: Tantalum yang ditanamkan dalam tulang dapat membentuk ikatan osseous dengan tulang baru di sekitarnya. Sejak 1940, ketika tantalum murni pertama kali digunakan di bidang ortopedi, telah digunakan dalam praktik klinis selama hampir 80 tahun. Ketika tantalum ditanamkan dalam jaringan lunak, otot dan jaringan lain dapat tumbuh secara normal pada tombol, tanpa iritasi atau efek samping toksik dalam tubuh manusia. Ini digunakan sebagai pelat tulang, pelat kranial, sekrup tulang, implan gigi, prostesis wajah, gigitiruan dan jahitan bedah dan jahitan. Negatif permukaan unik Tantalum membuatnya sangat tahan terhadap trombosis dan digunakan sebagai stent intravaskular dan di jantung manusia. Aplikasi: 1. Tantalum Wire Tantalum memiliki keuletan yang baik dan dapat dibuat menjadi kabel halus yang sebanding dengan atau bahkan lebih halus dari rambut. Kawat tantalum sebagai jahitan bedah memiliki keunggulan sterilisasi yang mudah, lebih sedikit iritasi, dan resistensi tinggi terhadap ketegangan, tetapi juga memiliki kelemahan karena tidak mudah diikat. Kawat tantalum dapat digunakan untuk menjahit tulang, tendon, fasia, serta untuk jahitan pereduksi ketegangan atau untuk memperbaiki gigi di mulut, dan dapat digunakan sebagai jahitan untuk operasi visceral atau tertanam dalam bola mata buatan. Kabel tantalum bahkan dapat menggantikan tendon dan serat saraf. 2. Lembar Tantalum Logam tantalum dapat dibuat menjadi berbagai bentuk dan ukuran lembaran tantalum, yang dapat ditanamkan sesuai dengan kebutuhan berbagai bagian tubuh, seperti memperbaiki dan menutup celah dan cacat pada tengkorak pecah dan fraktur anggota tubuh. Setelah telinga buatan terbuat dari lembaran tantalum dan dipasang di kepala, kulit kemudian ditransplantasikan dari kaki. 3. Tantalum Stent Tantalum Wire dapat ditenun menjadi stent yang dapat diperluas balon mesh. Stent Tantalum jelas terlihat di bawah sinar-X dan sangat mudah dipantau dan ditindaklanjuti. Retensi jangka panjang dalam tubuh tanpa patah tulang dan korosi. Fleksibilitas tantalum baik, sehingga stent kawat tantalum dapat lebih baik beradaptasi dengan denyut nadi normal arteri dan dapat dilepaskan dengan cepat dan akurat. 4. Lapisan Tantalum Orang memanfaatkan resistensi korosi yang sangat baik dari logam tantalum dan melapisinya pada permukaan bahan logam medis tertentu untuk menghentikan pelepasan unsur -unsur beracun dan meningkatkan biokompatibilitas bahan logam, sementara lapisan tantalum juga meningkatkan visibilitas bahan pada manusia tubuh. Lapisan tantalum meningkatkan sifat osseointegrasi logam titanium, meningkatkan adhesi sel dan meningkatkan pertumbuhan sel. Energi permukaan yang lebih tinggi dan keterbasahan yang lebih baik dari lapisan tantalum meningkatkan interaksi antara sel dan bahan implan. Selain bahan logam, tantalum juga dapat dilapisi pada permukaan bahan non-logam, seperti kandang karbon untuk fusi tulang belakang, di mana lapisan tantalum meningkatkan kekuatan dan ketangguhan kandang karbon agar sesuai dengan kapasitas penahan beban dari kolom dan lebih baik memenuhi persyaratan prosedur bedah. Selain itu, tantalum juga dapat dilapisi dengan polimer tertentu dalam komposit untuk meningkatkan visibilitas dan biokompatibilitas material.

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan perkembangan cepat ilmu material, bahan polimer medis secara bertahap menjadi bahan terbesar yang paling banyak digunakan. Polyetheretherketone (Peek) sebagai bahan implan medis baru, dengan karakteristiknya yang sangat baik di banyak bahan medis menonjol, semakin banyak digunakan dalam operasi plastik, kardiovaskular, tulang belakang buatan dan banyak bidang lainnya, saat ini memiliki aplikasi berikut: 1, Bahan Mengintip untuk Implan Medis Kinerja yang sangat baik adalah yang paling dekat dengan bahan tulang Biokompatibilitas adalah elemen paling dasar untuk mengukur apakah suatu bahan cocok untuk implantasi manusia, bahan tersebut harus non-sitotoksik, mutagenik, karsinogenik, dan tidak menyebabkan alergi. Peek kelas implan telah mengalami pengujian biokompatibilitas lengkap di fasilitas pengujian independen asing sesuai dengan ISO 10993. Hasilnya menunjukkan bahwa Peek tingkat implan memiliki biokompatibilitas yang sangat baik tanpa efek samping apa pun. Hukum Wolfe yang terkenal menyatakan bahwa tulang tumbuh di tempat yang dibutuhkan dan resors di mana tidak, berarti bahwa pertumbuhan tulang, resorpsi, dan rekonstruksi semuanya terkait dengan keadaan tulang di bawah tekanan. Karena modulus elastisitas logam sangat melebihi tulang, ketika logam ditanamkan di dalam tubuh yang diambil pada sebagian besar beban mekanis, mengurangi beban pada tulang dan menciptakan efek menutupi stres, dengan konsekuensi dari keterlambatan penyembuhan tulang dan, Dalam jangka panjang, tulang menjadi lemah dan bahkan merosot. Sebaliknya, modulus elastisitas mengintip sangat dekat dengan tulang, dan tekanan pada tulang tidak sepenuhnya ditanggung oleh implan, membuat tulang lebih sehat. 2, perbaiki tengkorak untuk menghindari rasa malu musim dingin dan musim panas yang panas Para peneliti telah menemukan bahwa Peek adalah bahan perbaikan tengkorak klinis terdekat dengan tulang manusia dalam hal kinerja. Dibandingkan dengan paduan titanium yang biasa digunakan, Peek secara fisik dekat dengan tulang manusia, dengan tekstur yang kuat dan tidak ada risiko depresi stres; Ini terisolasi dengan baik dan menghindari dingin di musim dingin dan panas di musim panas. Meskipun bahan titanium memiliki perpindahan panas yang baik, ini adalah kerugian bagi pasien. Ketika pasien dipengaruhi oleh perbedaan suhu antara panas dan dingin di luar, ada perubahan dalam lingkungan rongga kranial, yang dapat mempengaruhi kenyamanan. Misalnya, konduktivitas termal yang sangat baik dari pelat titanium titanium dapat menyebabkan rasa sakit dan ketidaknyamanan bagi pasien ketika mereka berasal dari ruangan yang hangat ke area luar yang dingin selama musim dingin. Peek, bagaimanapun, terisolasi dengan baik dan menghindari situasi memalukan titanium mesh yang dingin di musim dingin dan panas di musim panas. Mengintip membuang cacat bahan perbaikan kranial konvensional seperti plexiglass, semen tulang, dan paduan titanium seperti penolakan yang kuat, pembentukan yang buruk, isolasi termal yang buruk, kenyamanan yang buruk, dan permeabilitas sinar-X pasca operasi yang buruk, menghindari ketidaknyamanan yang disebabkan oleh perbedaan suhu; Menggunakan teknologi pencetakan 3D untuk terbentuk, itu tertanam erat dan berbentuk sempurna dengan histokompatibilitas yang baik; Sifat mekanisnya dekat dengan tulang manusia. Dapat diperkirakan bahwa bahan baru ini akan menjadi bahan pilihan untuk perbaikan tengkorak. 3, Perbaikan tulang belakang mengurangi komplikasi Dalam beberapa tahun terakhir, kejadian penyakit tulang belakang lumbar dan serviks di Cina telah meningkat dari tahun ke tahun dan cenderung lebih muda. Jumlah pasien dengan penyakit tulang belakang lumbar di Cina telah melebihi 200 juta, dan jumlah orang yang menderita tulang belakang leher juga 200 juta. Jika seorang pasien memiliki penyakit tulang belakang degeneratif, dokter akan merekomendasikan untuk menghilangkan cakram yang sakit dan kemudian menanamkan prostesis yang disebut "fusi intervertebral" untuk menggantinya. Saat ini, perangkat fusi intervertebral yang paling umum adalah fusi titanium dan fusi mengintip. Peek Fusions kompatibel dengan radiografi dan MRI dan memiliki modulus elastisitas yang rendah, menghindari komplikasi autografts dan cacat allografts. Peek yang dimodifikasi lebih kuat, memanfaatkan ikatan adsorpsi kolagen tipe I untuk meningkatkan hidrofobisitas permukaan bahan yang mengintip dan adhesi dan proliferasi sel, dan bahan yang dimodifikasi memiliki biokompatibilitas yang lebih baik dan kemampuan osseointegrasi daripada bahan yang tidak dimodifikasi. 4, aksesori implan gigi untuk kenyamanan pasien yang lebih besar Peek semakin banyak digunakan dalam kedokteran gigi karena stabilitas kimianya yang sangat baik dan resistensi terhadap sebagian besar reagen kimia. Bahan PEEK terutama digunakan dalam aksesori implan gigi, seperti penyangga sementara, topi penyembuhan, dan penyangga penyembuhan. Dibandingkan dengan bahan yang umum digunakan seperti logam, zirkonia dan alumina, Peek tidak memerlukan sintering dan lebih tepat; Ini adalah kepadatan rendah dan ringan, membuatnya nyaman untuk dipakai pasien; dan teksturnya yang lembut memberikan penyerapan kejut untuk oklusi. Selain implan medis, Peek banyak digunakan di perangkat medis. Singkatnya, Peek memiliki keunggulan ketahanan aus, resistensi korosi, ketahanan suhu tinggi, kekuatan tinggi, transmisi sinar-X \ biokompatibilitas yang baik dan karakteristik lainnya. Dibandingkan dengan bahan medis khas seperti titanium dan paduan kobalt-kromium, Peek menawarkan banyak keunggulan tambahan: (1) modulus elastisitas yang lebih rendah (2) X-ray permeabel (3) Sifat sterilisasi yang sangat baik (4) Biokompatibilitas yang lebih baik (5) Mekanik yang dapat disesuaikan (3) Properti (6) Kebebasan Desain yang lebih besar.

Keuntungan dari Paduan Cocrmo di bidang medis Paduan Cocrmo adalah bahan yang banyak digunakan dalam pembuatan perangkat medis. Ini memiliki keunggulan seperti kekuatan tinggi, resistensi keausan tinggi, resistensi korosi, dan biokompatibilitas, membuatnya banyak digunakan di bidang medis seperti sendi buatan, kedokteran gigi, dan ortopedi. Artikel ini akan memperkenalkan keunggulan paduan Cocrmo di bidang medis. 1. Kekuatan tinggi dan ketahanan aus yang tinggi Paduan Cocrmo memiliki kekuatan tinggi dan ketahanan aus yang tinggi, yang dapat menahan sejumlah besar kekuatan dan tekanan. Ini menjadikannya bahan yang ideal untuk pembuatan sendi buatan, kuku tulang, dan instrumen ortopedi lainnya. Paduan Cocrmo memiliki modulus elastis tinggi dan kekuatan luluh, yang dapat digunakan dalam tubuh manusia untuk waktu yang lama tanpa deformasi atau kelelahan. 2. Resistensi korosi Paduan Cocrmo memiliki resistensi korosi yang sangat baik, yang dapat digunakan dalam tubuh manusia untuk waktu yang lama tanpa terpengaruh oleh korosi. Ini menjadikannya bahan yang ideal untuk pembuatan sambungan buatan, kedokteran gigi, dan perangkat medis lainnya. Paduan Cocrmo dapat menahan korosi dan oksidasi dalam cairan tubuh manusia, mempertahankan stabilitas sifat fisik dan kimianya. 3. Biokompatibilitas Paduan Cocrmo memiliki biokompatibilitas yang baik, yang dapat digunakan dalam tubuh manusia untuk waktu yang lama tanpa menyebabkan reaksi penolakan atau reaksi merugikan lainnya. Ini menjadikannya bahan yang ideal untuk pembuatan sambungan buatan, kedokteran gigi, dan perangkat medis lainnya. Biokompatibilitas paduan COCRMO telah banyak diteliti dan diverifikasi, dan telah terbukti menjadi bahan medis yang aman dan andal. Singkatnya, paduan Cocrmo memiliki keunggulan seperti kekuatan tinggi, ketahanan aus yang tinggi, resistensi korosi, dan biokompatibilitas, membuatnya banyak digunakan dalam pembuatan perangkat medis. Dengan pengembangan teknologi medis yang berkelanjutan, penerapan paduan COCRMO di bidang medis akan menjadi semakin luas.

Bahan paduan titanium biomedis merujuk pada kelas bahan struktural fungsional yang secara khusus digunakan dalam rekayasa biomedis, terutama digunakan dalam produksi dan pembuatan implan bedah, instrumen ortopedi dan produk lainnya. Menurut standar profesional implan bedah dan instrumen ortopedi, bahan paduan titanium dapat diklasifikasikan ke dalam kategori "bahan logam" dalam "bahan untuk implan bedah", sementara bahan paduan titanium dapat berfungsi sebagai kardiovaskular, tulang dan sambungan, sambungan tulang, Instrumen tulang belakang, ortopedi, alat pacu jantung dan defibrillator, bahan baku implan koklea untuk stimulator saraf dan produk implan lainnya. Paduan titanium biomedis dapat dibagi menjadi paduan titanium α tipe I (seperti seri titanium murni) α+β tipe I Titanium paduan (seperti ti6al4V) dan β tipe II titanium (seperti ti12mo6zr2fe, dll. Paduan memiliki karakteristik gravitasi spesifik kecil, kekuatan spesifik tinggi, modulus elastis rendah, ketahanan korosi, pemesinan mudah dan biokompatibilitas yang baik dibandingkan dengan stainless steel medis dan paduan berbasis kobalt.

Implan manusia adalah bahan fungsional khusus yang terkait erat dengan kehidupan dan kesehatan manusia. Dibandingkan dengan bahan logam lainnya, paduan titanium dan titanium memiliki enam keunggulan: 1. Berat ringan; 2. Modulus elastis rendah; 3. Tidak ada magnetisme; 4. non-toksisitas; 5. Resistensi korosi; 6. Kekuatan tinggi dan ketangguhan yang baik. Paduan titanium dan titanium memiliki karakteristik penggunaan yang sangat baik dan diakui sebagai bahan logam yang sangat baik di bidang biomedis oleh dunia. Dibandingkan dengan penggunaan baja tahan karat, paduan berbasis kobalt dan bahan logam lainnya, titanium dan paduan titanium memiliki keunggulan aplikasi yang hebat dan ruang pengembangan yang hebat. Menurut data yang relevan, penggunaan bahan logam sebagai implan manusia secara bertahap meningkat. Setelah 1990, hanya Amerika Serikat yang menggunakan lebih dari 2 juta bagian logam untuk implantasi manusia setiap tahun, di mana sendi meduler dan bagian femoralis menyumbang 2,5%; Penawaran dan permintaan produk fiksasi eksternal fraktur dan produk fiksasi internal sedang booming di pasar Eropa, terutama di Prancis, Jerman, Italia dan Inggris. Pada tahun 2004, nilai pasar mencapai US $ 280 juta, di mana produk fiksasi internal menyumbang 85,7%. Dalam 10 tahun terakhir, tingkat pertumbuhan pasar bahan dan produk biomedis telah dipertahankan pada 20% - 25%. Diperkirakan bahwa dalam 10 hingga 15 tahun ke depan, industrialisasi perangkat medis, termasuk bahan biomedis, akan berkembang dengan cepat, dan akan mencapai skala ekonomi dan menjadi industri pilar ekonomi dunia. Keuntungan bahan titanium medis dan titanium telah diakui oleh komunitas medis dan diterima oleh semakin banyak pasien. Mempertimbangkan faktor -faktor perang, trauma olahraga dan peningkatan standar kehidupan masyarakat, pilihan pertama titanium dan paduan titanium sebagai implan manusia memiliki ruang pertumbuhan yang besar, yang terikat untuk menjadi titik pertumbuhan ekonomi baru dalam pengembangan aplikasi titanium.

Standar Amerika 1. Standar ASTM ASTMB229-2001 Sponge Titanium ASTMB265-2005 Titanium dan Titanium Alloy Strip, Sheet and Plate Astmb337-1995 titanium dan titanium alloy tabung mulus dan dilas (sudah b861-2002 Pipa Titanium dan Titanium Pipa Seamless, B862-2002 Titanium dan Titanium Alloy Pipa yang dilas sebagai gantinya) ASTMB338-2005A Titanium dan Kondensor Alloy Titanium dan Penukar Panas Pipa yang mulus dan las Astmb348-2005 titanium dan titanium paduan dan billet Astmb363-2004 non-alloy titanium dan titanium alloy fitting pipa mulus dan dilas Astmb367-2004 titanium dan titanium alloy casting Astmb861-2002 Titanium dan Titanium Alloy Pipe Seamless ASTMB862-2002 Titanium dan pipa las paduan titanium Astmb381-2005 titanium dan titanium alloy force Astmf67-2000 titanium murni untuk implan bedah ASTMF136-2002A Ti-6al-4veli Bahan olahan untuk implan bedah Astmf620-2002 untuk implan bedah α+β β fase titanium paduan pengampunan Astmf1108-2002 Coran Ti-6al-4V untuk Implan Bedah ASTMF1295-2001 Ti-6al-7nb Bahan olahan untuk implan bedah Astmf1341-1999 kawat titanium murni Astmf1472-2002A Ti-6al-4V Bahan olahan untuk implan bedah ASTMF1713-1996 Ti-13nb-13zr Bahan yang diproses untuk implan bedah ASTMF1813-2001 TI-12MO-6ZR-2FE Bahan yang diproses untuk implan bedah ASTMF2063-2000 untuk perangkat medis dan implan bedah Bentuk bahan pemrosesan paduan memori 2. Masyarakat Insinyur Mesin Amerika ASME Bagian VIII: Bab I Tekanan Kapal (Aturan Dasar) Standar Teknis Bahan Aerospace Amerika AMS490-2001 Sheet Titanium, Strip, dan Plat (Negara Annealing) (380MPA) AMS4901-2002 Lembar Titanium, Strip dan Plat (Negara Annealing) (485MPA) AMS4902-2001 Lembar Titanium, Strip dan Plat (Annealing State) (275MPA) AMS491 Titanium7- 2001 Ultra-Low Gap Element Grade Ti-6Al-4V Alloy Sheet Strip dan sheet (keadaan anil) AMS4910-2003TI-5AL-2.5SN Sheet Alloy, Strip dan Medium Plat (Annealing State) AMS4911-003TI-6AL-4V Sheet, Strip dan Medium Plat (State Annealing) AMS4921-2004 Titanium Bars, Forgings and Rings (Annealed) (485MPA) AMS4924-2002 ULTRA LOW CENARA GRADE TI-5AL-2.5SN Bar Alloy Bilah FORMINS DAN RING (Annealed) AMS4926-2001TI-5AL-2.5SN Bar and Ring (Annealed) (760MPA) AMS4928-2001TI-6AL-4V Bar, Forging and Ring (Negara Anil) (825MPA) AMS4941-2003 Titanium Welded Pipe AMS4942-2001 Tabung Titanium Minum (Annealed) (275MPA) AMS4930-2001 Ultra-Low Clearance Element Grade Ti-6al-4V Alloy Bar FORMINS DAN RING (Annealed) AMS4951-2003 Kawat Pengelasan Titanium Murni Industri AMS4954-2003TI-6AL-4V Wire Wire AMS4965-2002TI-6AL-4V Bar, FORMINS DAN RING (Solusi padat dan pengobatan stabilisasi) AMS4966-2003TI-5AL-2.5SN FORGING AMS4967-2001 Bar Paduan Ti-6al-4V yang Dapat Diobati Dan cincin (dianil) ASM4972-2003 Ti-8al-1mo-1v Rod and Ring (Solusi padat dan pengobatan stabilisasi) ASM4973-2002TI-8AL-1MO-1V Titanium Paduan Paduan (Solusi padat dan pengobatan stabilisasi) ASM4975-2003TI-6AL-2SN-4ZR-2MO Rod and Ring (Solusi padat dan pengobatan stabilisasi) ASM4983-2002TI-10V-2F-3AL FORPOPS (Perawatan Solusi dan Penuaan) ASM4985-2003 Ti-6al-4v Foregings Cast oleh parafin atau metode tamping grafit ASM4991-2002 TI-6AL-4V Paduan Presisi Presisi (Annealing State) ASM2380-2003 KUALITAS KUALITAS Paduan dan Kontrol Kontrol 3. Standar Militer AS MIL-T-9046-1999 Lembar Paduan Titanium dan Titanium, Strip and Plate Mil-T-9047-2005 Titanium dan Titanium Alloy Bars and Forgi MIL-R-81588-1986 Titanium dan batang bundar paduan titanium dan kabel MIL-F-83142-2000 Titanium dan Titanium Alloy Foregings (Kualitas Tinggi) Mil-T-46077 Plate Armor Paduan Titanium MIL-T-13405 Titanium Powder MIL-T-46035-1989 Paduan Titanium Kekuatan Tinggi, Bahan cacat MIL-T-81556-1996 Titanium dan titanium paduan bundar, bar Bagian yang diekstrusi dengan permukaan bentuk khusus MIL-T-81200 Perlakuan Panas Paduan Titanium dan Titanium

Standar Cina 1. Standar Nasional Cina GB/T2524-2007 Spons Titanium GB/T3620-2007 Komposisi kimia paduan titanium dan titanium GB/T15073-1994 CAST Titanium dan Titanium Paduan dan Komposisi Kimia GB/T3621-2007 Titanium dan Titanium Alloy Plate Pelat titanium untuk penukar panas pelat Strip dan foil paduan titanium dan titanium GB/T3623-2007 Titanium dan Titanium Alloy Wire GB/T3624-2007 Pipa Paduan Titanium dan Titanium GB/T3625-2007 Tabung Paduan Titanium dan Titanium untuk Penukar Panas dan Kondensor GB/T2965-2007 Titanium dan Titanium Alloy Bars Kue dan cincin paduan titanium dan titanium GB/T8546-1987 Titanium - Pelat Komposit Stainless Steel GB/T8547-1987 Pelat Komposit Ti-Baja Ti Coran titanium dan titanium GB/T5168-1985 Metode Uji untuk Makrostruktur Paduan Titanium Dua Fase GB/T6611-2008 Terminologi paduan titanium dan titanium GB/T8755-2008 Atlas Metalografi Titanium dan Terminologi Paduan Titanium GB/T12769-2003 Ti-Cu Composite Bar GB/T13810-2007 Titanium dan bahan olahan paduan titanium untuk implan bedah GB/T12417-1990 Spesifikasi Umum untuk Implan Logam Bedah GB/T4698.1-4698.25-1996 Metode untuk Analisis Kimia Spons Titanium, Titanium dan Titanium Paduan GB/T5193-2007 Metode untuk Inspeksi Ultrasonik Titanium dan Titanium Paduan Produk Paduan Titanium GB/T12969.1-1991 Metode Inspeksi Ultrasonik untuk Pipa Paduan Titanium dan Titanium GB/T12969.2-1991 Metode Inspeksi Saat Ini Eddy untuk Pipa Paduan Titanium dan Titanium GB/T13149-1991 Paduan titanium dan titanium sesuai dengan persyaratan teknis untuk pengelasan pelat baja Elemen dan bahan filter logam titanium yang disinter GB/T8180-2007 Kemasan, Penandaan, Transportasi, dan Penyimpanan Produk Proses Paduan Titanium dan Titanium GB/T6612-1986 TA7 Plate Paduan Titanium untuk keperluan penting Pelat paduan titanium TC4 untuk tujuan penting GB/T1216-1992ta5 Kondisi teknis pengelasan paduan titanium 2. Standar Militer Nasional Cina GJB2218-1994 Spesifikasi untuk Titanium dan Titanium Alloy Bars and Foregings for Aviation GJB2219-1994 Spesifikasi untuk Titanium dan Titanium Alloy Bars (kabel) untuk pengencang GJB2220-1994 Spesifikasi untuk Kue Paduan Titanium dan Cincin Kosong Untuk Aeroengine GJB2505-1995 Spesifikasi untuk Titanium dan Titanium Alloy Plate dan Strip for Aviation GJB2744-1996 Spesifikasi untuk Titanium dan Titanium Alloy Bars, Free Forgings and Die Foregings for Aviation GJB2896-1996 Spesifikasi untuk Titanium dan Titanium Investment Investment Castings Presisi GJB2921-1997 Spesifikasi untuk Lembar Paduan Titanium TC4 Untuk Pembentukan Superplastik GJB3763A-2004 Perlakuan panas paduan titanium dan titanium GJB391-1987 TC4 Titanium Alloy Forged Cake Untuk Industri Aerospace GJB493-1988 TC4 Titanium Alloy Bars untuk Aeroengine Blades GJB494-1988 TC11 Titanium Alloy Bars untuk Aeroengine Blades GJB495-1988 TA7-D Titanium Alloy Bars untuk suhu ultra-rendah GJB943-1900 TA5-A Titanium Alloy Foregings for Submarines GJB944-1900ta5-A Titanium Alloy Plate GJB1169-1991 Spesifikasi untuk Cincin Paduan Titanium untuk Aerospace GJB1205-1991TB2-1 Kondisi teknis untuk paku keling paduan titanium GJB1538-1992 Spesifikasi untuk TC4 Titanium Alloy Bars for Aircraft Struktural Bagian

1. Kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi: Kepadatan logam titanium dalam kumparan titanium adalah 4,51g/cm3, lebih tinggi dari aluminium dan lebih rendah dari baja, tembaga dan nikel, dan kekuatannya adalah yang terbesar dari logam. 2. Resistensi Korosi: Titanium adalah logam yang sangat aktif. Potensi keseimbangannya sangat rendah dan kecenderungan korosi termodinamiknya dalam medium sangat tinggi. Tetapi pada kenyataannya, titanium sangat stabil dalam pengoksidasi, netral dan media pereduksi lemah dan memiliki resistensi korosi. 3. Resistensi panas yang baik: Paduan titanium baru dapat digunakan untuk waktu yang lama pada 600 ℃ atau lebih tinggi. 4. Resistensi suhu rendah yang baik: Paduan titanium suhu rendah, seperti paduan titanium TA7 (TI-5 AL-2.5SN), TC 4 (Ti-6 Al-4V) dan Ti-2.5ZR-1.5mo, semakin meningkat kekuatannya dengan penurunan suhu, Tetapi plastisitas mereka memiliki sedikit perubahan. Ini mempertahankan keuletan dan ketangguhan yang baik pada suhu rendah - 196-253 ℃, dan terhindar dari kerapuhan logam dingin. Ini adalah bahan yang ideal untuk wadah kriogenik, tangki penyimpanan, dan peralatan lainnya. 5. Resistensi redaman yang baik: Dibandingkan dengan baja dan tembaga, waktu atenuasi getaran logam titanium lebih lama setelah getaran mekanik dan getaran listrik. Properti titanium ini dapat digunakan sebagai garpu tuning, elemen getaran dari pullizer akademik, dan film getaran speaker audio. 6. Tidak ada magnet dan kotoran: Titanium dalam kumparan titanium adalah logam non-magnetik, yang tidak akan magnetisasi dalam medan magnet besar. Ini bebas polusi, memiliki kompatibilitas yang baik dengan jaringan dan darah manusia, dan digunakan oleh akademisi. 7. Kekuatan tarik dekat dengan kekuatan luluh: Properti titanium ini menunjukkan bahwa rasio kekuatan luluh (kekuatan tarik/kekuatan luluh tarik) lebih tinggi, menunjukkan bahwa deformasi plastik logam titanium dalam proses pembentukan buruk. Karena rasio besar kekuatan luluh terhadap modulus titanium elastis, springback titanium dalam proses pembentukan menjadi lebih besar. 8. Kinerja pertukaran panas yang baik: Meskipun konduktivitas termal logam titanium lebih rendah daripada baja karbon dan tembaga, ketebalan dindingnya dapat sangat berkurang karena ketahanan korosi yang sangat baik. Mode perpindahan panas antara permukaan dan uap adalah kondensasi tetes, yang mengurangi kelompok panas. Jika permukaan didinginkan, kelompok panas juga dapat dikurangi. Karena tidak ada penskalaan di permukaan, kinerja transfer panas titanium dapat meningkat secara signifikan. 9. Modulus elastis rendah: Modulus elastis titanium adalah 106,4 GMPA pada suhu kamar, yang merupakan 57% dari baja. 10. Kinerja Suction: Titanium dalam kumparan titanium adalah logam yang sangat aktif, yang dapat bereaksi dengan banyak elemen dan senyawa pada suhu tinggi. Gettering titanium terutama mengacu pada reaksi dengan karbon, hidrogen, nitrogen dan oksigen pada suhu tinggi.

Titanium adalah logam yang sangat tahan korosi. Namun, data termodinamika titanium menunjukkan bahwa titanium adalah logam tidak stabil yang sangat termodinamik. Jika titanium dapat dilarutkan untuk menghasilkan Ti2+, potensi elektroda standarnya sangat rendah (-1.63V), dan permukaannya selalu ditutupi dengan film oksida. Dengan cara ini, potensi titanium stabil stabil dan positif. Misalnya, potensi stabil titanium dalam air laut pada 25 ℃ adalah sekitar+0,09V. Dalam manual kimia dan buku teks, kita bisa mendapatkan potensi elektroda standar yang sesuai dengan serangkaian reaksi elektroda titanium. Perlu ditunjukkan bahwa pada kenyataannya, data ini tidak diukur secara langsung, tetapi seringkali hanya dapat dihitung dari data termodinamika. Selain itu, karena berbagai sumber data, tidak mengherankan bahwa beberapa reaksi elektroda yang berbeda dan data yang berbeda dapat muncul pada saat yang sama. Data potensial elektroda dari reaksi elektroda titanium menunjukkan bahwa permukaannya sangat aktif dan biasanya ditutupi dengan film oksida yang secara alami terbentuk di udara. Oleh karena itu, resistensi korosi yang sangat baik dari titanium berasal dari fakta bahwa selalu ada film adhesi yang stabil dan kuat dan film oksida pelindung pada permukaan titanium. Faktanya, stabilitas film oksida alami ini menentukan ketahanan korosi titanium. Secara teoritis, rasio P/B dari film oksida pelindung harus lebih besar dari 1. Jika kurang dari 1, film oksida tidak dapat sepenuhnya menutupi permukaan logam, sehingga tidak dapat memainkan peran pelindung. Jika rasionya terlalu besar, tekanan tekan dalam film oksida akan meningkat secara bersamaan, yang mudah menyebabkan film oksida retak dan tidak akan memainkan peran perlindungan. Rasio P/B titanium bervariasi dari 1 hingga 2,5 sesuai dengan komposisi dan struktur film oksida. Dari poin dasar ini, film oksida titanium dapat memiliki kinerja pelindung yang lebih baik. Ketika permukaan titanium terpapar ke atmosfer atau larutan air, film ini akan segera menghasilkan film oksida baru, misalnya, ketebalan film oksida sekitar 1 2 ~ 1,6 nm, dan mengental seiring waktu, secara alami mengental hingga 5 NM setelah 70 hari, dan secara bertahap meningkat menjadi 8 ~ 9 nm setelah 545 hari. Kondisi oksidasi yang ditingkatkan secara artifisial (seperti pemanasan, menggunakan oksidan atau oksidasi anodik) dapat mempercepat pertumbuhan film oksida pada permukaan titanium dan mendapatkan film oksida yang relatif tebal, sehingga meningkatkan ketahanan korosi titanium. Oleh karena itu, film oksida yang dibentuk oleh oksidasi anodik dan oksidasi termal akan secara signifikan meningkatkan ketahanan korosi titanium. Film oksida titanium (termasuk film oksida termal atau film oksida anodik) biasanya bukan satu struktur tunggal, dan komposisi dan struktur oksida bervariasi dengan kondisi pembentukan. Secara umum, antarmuka antara film oksida dan lingkungan mungkin TiO2, sedangkan antarmuka antara film oksida dan logam dapat didominasi oleh TiO2. Di tengah, mungkin ada lapisan transisi dengan keadaan valensi yang berbeda, bahkan oksida ekivalen non-kimia, yang berarti bahwa film oksida titanium memiliki struktur multi-lapisan. Adapun proses pembentukan film oksida ini, itu tidak dapat hanya dipahami sebagai reaksi langsung antara titanium dan oksigen (atau oksigen di udara). Banyak peneliti telah mengusulkan berbagai mekanisme. Mantan pekerja Uni Soviet percaya bahwa hidrida pertama kali dihasilkan, dan kemudian film oksida terbentuk pada hidrida.

Keuntungan tabung titanium: 1. Kekuatan spesifik tabung titanium tinggi. Kepadatan paduan titanium umumnya sekitar 4,5g/cm3, hanya 60% dari baja. Kekuatan titanium murni dekat dengan baja biasa. Beberapa paduan titanium berkekuatan tinggi melebihi kekuatan banyak baja struktural paduan. Oleh karena itu, kekuatan spesifik (kekuatan/kepadatan) paduan titanium jauh lebih besar daripada bahan struktural logam lainnya, yang dapat menghasilkan bagian dan komponen dengan kekuatan unit tinggi, kekakuan yang baik dan bobot ringan. Saat ini, paduan titanium digunakan untuk komponen mesin, kerangka kerja, kulit, pengencang dan roda pendaratan pesawat. 2. Kekuatan termal tabung titanium tinggi. Suhu layanan beberapa kali lebih tinggi dari paduan aluminium, dan kekuatan yang diperlukan masih dapat dipertahankan pada suhu sedang. Dua paduan titanium dapat bekerja di 450 ~ 500 ℃ untuk waktu yang lama. Mereka masih memiliki kekuatan spesifik yang tinggi dalam kisaran 150 ℃ ~ 500 ℃, sedangkan kekuatan spesifik paduan aluminium menurun secara signifikan pada 150 ℃. Suhu kerja paduan titanium dapat mencapai 500 ℃, sedangkan paduan aluminium di bawah 200 ℃. 3. Tabung titanium memiliki ketahanan korosi yang baik. Resistensi korosi paduan titanium jauh lebih baik daripada baja tahan karat ketika bekerja di atmosfer yang lembab dan air laut; Resistensi terhadap pitting, korosi asam dan korosi stres sangat kuat; Ini memiliki ketahanan korosi yang sangat baik terhadap alkali, klorida, zat organik klorin, asam nitrat, asam sulfat, dll. Namun, titanium memiliki resistensi korosi yang buruk untuk mengurangi oksigen dan media kromat. 4. Tabung titanium memiliki kinerja suhu rendah yang baik. Paduan titanium masih dapat mempertahankan sifat mekaniknya pada suhu rendah dan sangat rendah. Paduan titanium dengan kinerja suhu rendah yang baik dan elemen interstitial yang sangat rendah, seperti TA7, dapat mempertahankan plastisitas tertentu pada - 253 ℃. Oleh karena itu, paduan titanium juga merupakan bahan struktural suhu rendah yang penting. 5. Tabung titanium memiliki aktivitas kimia yang tinggi. Aktivitas kimia titanium besar, dan memiliki reaksi kimia yang kuat dengan O, N, H, CO, CO2, uap air, amonia, dll. Di atmosfer. Ketika kandungan karbon lebih besar dari 0,2%, tic keras akan terbentuk dalam paduan titanium; Ketika suhu tinggi, permukaan timah yang keras juga akan dibentuk oleh interaksi dengan N; Di atas 600 ℃, titanium menyerap oksigen untuk membentuk lapisan yang dikeraskan dengan kekerasan tinggi; Lapisan embrittlement juga akan terbentuk ketika kandungan hidrogen meningkat. Afinitas kimia titanium juga besar, dan mudah untuk mematuhi permukaan gesekan. 6. tabung titanium memiliki konduktivitas termal yang rendah dan modulus elastis. Konduktivitas termal dan modulus elastis titanium kecil. Modulus elastis paduan titanium adalah sekitar 1/2 dari baja, sehingga kekakuannya buruk dan mudah untuk cacat. Tidak cocok untuk membuat batang ramping dan bagian berdinding tipis. Selama pemotongan, jumlah rebound permukaan mesin besar, sekitar 2 ~ 3 kali dari baja tahan karat, menghasilkan gesekan parah, adhesi dan keausan perekat dari sayap pahat.

Paduan titanium dan titanium titanium dan titanium telah banyak digunakan dalam kedirgantaraan, teknik laut, teknik kimia, metalurgi, medis dan bidang lainnya karena kekuatan spesifiknya yang tinggi, ketahanan korosi yang baik dan kinerja suhu tinggi. Dengan perkembangan ekonomi dunia dan pengakuan titanium di banyak negara, titanium telah diteliti dan dikembangkan secara berurutan dan telah diterapkan di banyak bidang. Secara khusus, perkembangan cepat industri kedirgantaraan, petrokimia dan pembuatan kapal telah lebih lanjut mempromosikan R&D dan produksi bahan titanium di berbagai negara. Namun, karena karakteristik produksi dan pemrosesan bahan titanium, proses produksinya kompleks, aliran pemrosesannya panjang, dan hasilnya rendah, sehingga biaya produk jadi telah tinggi untuk waktu yang lama, yang sangat membatasinya Gunakan di ladang sipil. Oleh karena itu, penelitian dan pengembangan teknologi produksi paduan titanium berbiaya rendah telah menjadi fokus penelitian saat ini. Paduan titanium industri umum terutama termasuk ATI425 (TI-4AL-2.5V-1.5FE-0.25O), Timetal 62S (TI-6AL-1.7FE-0.1si), GR12 (TI-0.3Mo-0.8NI), Timetal LCB ( TI-4.5FE-6.8MO-1.5Al), TI-0.05PD-0.3CO dan paduan lainnya. Target Timetal 62S adalah TC4. Paduan ini menggunakan elemen Fe murah untuk menggantikan elemen V mahal di TC4, dan dapat mengurangi biaya produksinya sebesar 15% ~ 20% dibandingkan dengan TC4 dengan syarat bahwa kekuatan dan kekakuannya pada dasarnya tidak berubah; Timetal LCB menargetkan TI-10-2-3 (TI-10V-2FE-3AL), ATI425 menargetkan GR38, dan Ti-0.05pd-0.3Co dan GR12 menargetkan TI-0.2pd. Paduan titanium berbiaya rendah di atas telah diterapkan dalam produksi praktis. Di Cina, Northwest Research Institute of Nonferrous Metals telah mengembangkan hampir β tipe TI12LC (TI-4.5al-fe-6.8mo) dan dekat α tipe Ti8LC (Ti-6al-1mo-1fe), kinerja dua biaya rendah ini Paduan titanium mirip dengan paduan titanium TC4, tetapi biaya produksi batang ukuran kecil dapat dikurangi sekitar 30% dibandingkan dengan paduan titanium TC4. Beijing Research Institute of Nonferrous Metals telah mengembangkan paduan titanium TC4 metastable baru menggunakan paduan master Fe-CR, bukan elemen V yang mahal β β tipe titanium paduan TI-3AL-3.7CR-2.0FE, kekuatan barnya setara dengan paduan titanium TC4 TC4 TC4 , dan plastisitasnya sedikit lebih baik daripada paduan titanium TC4. Dalam beberapa tahun terakhir, Australia telah mengembangkan paduan Ti-7mn-NB dengan Mn murah alih-alih NB mahal untuk bahan biomedis Ti-NB, dan Jepang telah mengembangkan KS TI-531C (TI-4.5al-2.5CR-1.2FE-0.1c) dengan Si, C, Fe dan CR bukan V, dan telah mempelajari penerapannya di bidang kedirgantaraan. Gagasan utama dari desain paduan titanium ini adalah untuk menggantikan elemen paduan V, MO, MO, NB, TA dan lainnya dengan elemen paduan murah seperti Fe, Si, Al, Sn dan sebagainya, sambil memastikan bahwa sifat paduan pada dasarnya adalah pada dasarnya adalah pada dasarnya adalah pada dasar tidak berubah, untuk mencapai tujuan mengurangi biaya bahan baku.

Paduan titanium mengacu pada logam paduan yang terbuat dari titanium dan logam lainnya. Ini dikembangkan pada 1950 -an dan milik logam struktural. Di antara mereka, yang paling menonjol adalah paduan titanium suhu tinggi dan paduan titanium struktural di bidang kedirgantaraan. Baru pada tahun 1970-an, sejumlah paduan titanium yang tahan korosi dikembangkan. Setelah 1980-an, paduan titanium yang tahan korosi dan paduan titanium berkekuatan tinggi dikembangkan lebih lanjut, dan paduan titanium mulai menunjukkan keterampilan mereka di bidang kedirgantaraan. Karena berbagai karakteristik paduan titanium, paduan titanium memiliki prospek aplikasi yang luas di bidang bahan baru. Namun, dengan berbagai jenis paduan titanium, karakteristik paduan titanium juga berbeda. Mereka ditandai dengan kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi, konduktivitas termal rendah, ketahanan suhu tinggi, resistensi suhu rendah dan resistensi korosi. Dua karakteristik yang paling penting adalah kekuatan spesifik tinggi dan ketahanan korosi yang baik. Dua karakteristik luar biasa ini menentukan bahwa paduan titanium memiliki berbagai aplikasi di laut, darat, udara dan ruang angkasa, termasuk kedirgantaraan, senjata konvensional, kapal angkatan laut dan rekayasa laut, tenaga nuklir dan pembangkit listrik tenaga termal, kimia dan petrokimia, metalurgi , konstruksi, transportasi, peralatan olahraga dan kebutuhan harian. Pesawat ruang angkasa terutama menggunakan kekuatan spesifik tinggi, ketahanan korosi dan ketahanan suhu rendah paduan titanium untuk memproduksi berbagai pembuluh tekanan, tangki bahan bakar, pengencang, tali instrumen, bingkai dan kerang roket. Pengelasan pelat paduan titanium juga digunakan dalam satelit Bumi buatan, modul bulan, pesawat ruang angkasa berawak dan angkutan ruang angkasa. Persiapan paduan titanium umumnya melibatkan tiga langkah: perlakuan panas, pemotongan, deoksidasi dan pembersihan asam untuk menghasilkan produk paduan titanium awal, sedangkan pencairan paduan titanium ke produk akhir umumnya melibatkan tiga langkah: persiapan titanium spons, persiapan material titanium dan titanium melibatkan spons aplikasi material. Teknologi persiapan bahan spons titanium dan titanium kompleks dan sulit, yang merupakan kesulitan dan tautan utama dari pembuatan titanium. Hingga taraf tertentu, bahan spons titanium dan titanium secara langsung menentukan kualitas produk paduan titanium. Dari perspektif seluruh rantai industri, penghalang inti paduan titanium bukanlah sumber daya hulu dan peleburan midstream, tetapi pemrosesan bahan titanium. Proses penelitian dan pengembangan dan pembuatan bahan titanium kelas atas sering terkonsentrasi di tangan perusahaan terkemuka. Saat ini, teknologi vakum putih kehilangan busur (VAR) terutama digunakan dalam pemrosesan bahan titanium kelas atas. Teknologi peleburan busur konsumsi putih vakum hanyalah dalam lingkungan vakum atau gas inert, elektroda yang dapat dikonsumsi yang diproduksi oleh tungku induksi dipanaskan dan dilebur oleh busur AC yang dapat dikendalikan. Teknologi ini memiliki persyaratan yang sangat ketat untuk teknologi perlakuan panas dan proses pemotongan. Saat ini, hanya Amerika Serikat, Rusia, Jepang dan Cina yang memiliki teknologi pemrosesan titanium kelas atas lengkap.