Haberler

Giriiş: Ağ kafesleri, filtrasyon, takviye ve muhafaza gibi uygulamalar için çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Örgü kafesler için malzeme seçimi, dayanıklılık, mukavemet ve çevresel faktörlere karşı direnci sağlamak için çok önemlidir. Çok yönlü bir metal olan titanyum, örgü kafeslerde kullanıldığında olağanüstü özelliklerine büyük önem vermiştir. Bu makale, örgü kafeslerde titanyum kullanmanın faydalarını araştırmakta ve bu uygulamada yaygın olarak kullanılan farklı titanyum türlerini tartışmaktadır. Kafeslerde titanyum kullanmanın faydaları: 1. Üstün güç ve dayanıklılık: Titanyum, olağanüstü güç / ağırlık oranı sergiler, bu da örgü kafesler için ideal bir seçimdir. Yüksek gerilme mukavemeti, kafeslerin ağır yüklere dayanmasını ve deformasyona direnmesini sağlar ve uzun süreli dayanıklılık sağlar. 2.Koroz Direnci: Titanyumun en önemli avantajlarından biri mükemmel korozyon direncidir. Deniz suyu, asidik veya alkalin çözeltiler ve endüstriyel kimyasallar dahil olmak üzere çeşitli aşındırıcı ortamlara oldukça dirençlidir. Bu mülk, örgü kafeslerin uzun ömürlülüğünü sağlar ve onları dış mekan ve sert ortamlar için uygun hale getirir. 3. Hafif: Titanyum, hafif doğası ile bilinir, örgü kafesleri kullanmayı ve kurmayı kolaylaştırır. Bu mülk, havacılık, otomotiv ve deniz endüstrileri gibi kilo azaltma gerekli olduğu uygulamalarda da özellikle faydalıdır. 4. Biyouyumluluk: Tıbbi ve sağlık uygulamalarında, titanyum ağ kafesleri kemik greftleri, rekonstrüktif ameliyatlar ve omurilik implantları için yaygın olarak kullanılmaktadır. Titanyum'un biyouyumluluk, insan vücudu tarafından iyi to-tolere edilmesini sağlayarak reddetme veya olumsuz reaksiyon riskini azaltır. 5. Örgü kafeslerde kullanılan titanyum türleri: Ticari olarak saf titanyum (CP-TI): CP-Ti, ağ kafeslerinde kullanılan en yaygın titanyum türüdür. Mükemmel korozyon direncine, iyi biçimlendirilebilirliğe ve kaynaklanabilirliğe sahiptir. CP-TI, yüksek mukavemet ve korozyon direncinin gerekli olduğu çeşitli uygulamalar için uygundur. Titanyum Alaşımları: Ti-6Al-4V (derece 5) gibi titanyum alaşımları, üst mekanik özellikleri nedeniyle ağ kafeslerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu alaşımlar, CP-Ti'ye kıyasla artan mukavemet, gelişmiş ısı direnci ve gelişmiş biçimlendirilebilirlik sunar. Yüksek mukavemet / ağırlık oranının çok önemli olduğu zorlu uygulamalarda yaygın olarak kullanılırlar. 6. Sonuç: Titanyumun üstün mukavemet, korozyon direnci, hafif doğa ve biyouyumluluk dahil olmak üzere olağanüstü özellikleri, onu ağ kafesleri için oldukça faydalı bir malzeme haline getirir. Filtrasyondan tıbbi uygulamalara kadar çeşitli endüstrilerdeki kullanımı, güvenilirliğini ve etkinliğini kanıtlamıştır. İster ticari olarak saf titanyum ister titanyum alaşımları olsun, örgü kafeslerde titanyumun çok yönlülüğü, bu yapıların istenen performansını ve uzun ömürlülüğünü sağlar.

Giriiş: Titanyum, tıbbi implantlar ve cihazlar alanında son derece değerli bir malzeme olarak ortaya çıkmıştır. Biyouyumluluk, mukavemet ve korozyon direnci gibi benzersiz özellikleri, onu çeşitli uygulamalar için ideal bir seçim haline getirir. Böyle bir uygulama, omurga ameliyatlarında yaygın olarak kullanılan ağ kafeslerinde titanyum kullanımıdır. Bu makale, örgü kafeslerde titanyum kullanmanın faydalanıcı yönlerini araştırıyor ve 3D baskı teknolojisinde üretimlerinde devrim yaratan gelişmeleri vurgulamaktadır. 1. Titanyumun ağ kafeslerindeki avantajları: Titanyum, omurga ameliyatları için ağ kafeslerinde kullanıldığında çeşitli avantajlar sunar. İlk olarak, biyouyumluluğu, malzemenin vücutta herhangi bir olumsuz reaksiyona neden olmamasını sağlar. İkincisi, titanyumun gücü ve dayanıklılığı, füzyon sürecine yardımcı olarak omuriliğe mükemmel destek sağlar. Son olarak, korozyon direnci, implantın uzun ömürlülüğünü sağlar ve ek ameliyat ihtiyacını azaltır. 2. Örgü kafeslerde kullanılan titanyum türleri: Her biri farklı özellikler sunan ağ kafeslerinde çeşitli titanyum alaşımları kullanılır. Yaygın olarak kullanılan bazı titanyum alaşımları arasında Ti-6Al-4V ve Ti-6Al-7NB bulunur. Bu alaşımlar, mukavemet, ağırlık ve biyouyumluluk arasında bir denge sağlar, bu da onları ağ kafesi uygulamaları için uygun hale getirir. 3. Titanyum ağ kafeslerinin 3D baskısında ilerlemeler: 3D baskı teknolojisinin ortaya çıkışı, titanyum ağ kafeslerinin üretim sürecinde devrim yarattı. Geleneksel yöntemler, titanyum blokların işlenmesini içeriyordu, bu da malzeme israfı ve sınırlı tasarım olanakları ile sonuçlandı. Bununla birlikte, 3D baskı, karmaşık geometrilerin, özelleştirilmiş tasarımların ve hastaya özgü implantların oluşturulmasına izin verir. Bu teknoloji, cerrahların ağ kafeslerini bireysel hasta ihtiyaçlarına göre uyarlamasını, cerrahi sonuçları iyileştirmesini ve iyileşme süresini azaltmasını sağlar. 4. Sonuç: Mesh kafeslerinde titanyum kullanımının omurga ameliyatlarında oldukça faydalı olduğu kanıtlanmıştır. Biyouyumluluk, mukavemeti ve korozyon direnci onu ideal bir malzeme seçimi haline getirir. Ayrıca, 3D baskı teknolojisindeki gelişmeler, titanyum ağ kafeslerinin üretimi için yeni olasılıklar açarak özelleştirilmiş tasarımlara ve iyileştirilmiş hasta sonuçlarına izin vermiştir. Bu alanda araştırma ve geliştirme devam ettikçe, titanyum ağ kafeslerinin omurga ameliyatlarının artırılmasında ve hasta iyileşmesinde önemli bir rol oynaması beklenmektedir.

2. Metal Malzemeler Metalik malzemeler, iyi mekanik özellikleri, işleme kolaylığı ve stabilitesi nedeniyle yapay eklemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ana metal malzemeler arasında paslanmaz çelik, kobalt bazlı alaşımlar, titanyum alaşımları ve tantal metaller bulunur. Titanyum alaşımı Titanyum, 1950'lerde geliştirilen önemli bir yapısal metaldir. Kullanılan ilk titanyum alaşımı, 1954 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde başarılı bir şekilde geliştirilen Ti-6Al-4V alaşımı, daha iyi ısı direnci, mukavemet, plastisite, sertlik, biçimlendirilebilirlik, kaynaklanabilirlik, korozyon nedeniyle as alaşımı haline geldi. Direnç ve biyouyumluluk. 1950'lerde bir aero-motor ve uçak vücut malzemesi olarak geliştirilmiştir ve sektördeki ana uygulaması yüksek mukavemetli, yüksek plastisite, yüksek tokluk ve yüksek metal hasar toleransı ile karakterizedir. Şu anda, yapay eklemler için Ti-6Al-4V alaşımı için yerel standart YY 0117.2-2005'tir. Paslanmaz çelik Paslanmaz çelik, yapay eklem protezinde kullanılan ilk malzemedir, belirli bir korozyon direncine ve mekanik mukavemete sahiptir, ancak Ni gibi elementler içerir, vücutta uzun süreli kalış için uygun olmayan teratojenik bir etkiye sahiptir 1 Kendisi biyolojik olarak aktif değildir, kemik dokusu ile stabil ve katı bir bağ oluşturmak zordur. Bu nedenle, yapay eklem malzemelerinde, paslanmaz çelik yavaş yavaş kobalt bazlı alaşımlar ve titanyum alaşımları ile değiştirilir. Son yıllarda, kobalt bazlı alaşımların ve titanyum alaşımlarının yapay eklem protez materyalleri olarak klinik kullanımı. Paslanmaz çelik ile karşılaştırıldığında, kobalt bazlı alaşımın pasivasyon filmi daha kararlıdır ve daha iyi korozyon direncine sahiptir. Dezavantajları esas olarak, sitokinler 0pg ve diğer maddelerin salgılanmasını uyaran ve in vivo kemik hücrelerinin ve dokuların nekrozuna neden olan metal sürtünme korozyonunun neden olduğu CO ve Ni plazmasının süzülmesini içerir, bu nedenle hastanın ekleminin gevşemesi gibi komplikasyonlara yol açar ve bu nedenle Eklem protezinin batması. Kobalt-krom alaşımı Kobalt-krom alaşımı, çeşitli aşınma ve korozyon tiplerinin yanı sıra yüksek sıcaklık oksidasyonuna karşı dirençli sert bir alaşımdır. Genellikle kobalt-krom-tungsten (molibden) alaşımı veya stearik alaşım olarak adlandırılır (stearik alaşım 1907'de Amerikan Elwood samanları tarafından icat edildi). Kobalt bazlı alaşımlar ana bileşen olarak kobalt ile yapılır ve önemli miktarda nikel, krom, tungsten ve küçük miktarlarda molibden, niyobyum, tantal, titanyum, lantanim ve diğer alaşım elemanları içerir. Kobalt ve krom, kobalt bazlı alaşımların iki temel elemanıdır, molibden eklenmesi döküm veya dövme sonrası daha ince bir tane ve daha yüksek mukavemet verir. Kobalt-krom-molibden alaşımları temel olarak iki kategoriye ayrılır: biri genellikle döküm ürünler olan Cocrmo alaşımlarıdır ve diğeri genellikle hassas işleme için dövülmüş (sıcak) olan konikrmo alaşımlarıdır. Yapay eklem ürünleri yaygın olarak COCRMO alaşımları olarak kullanılır ve dişle ilgili implantlar da üretilebilir. Şu anda, Cocrmo alaşımını dökmek için yerel standart YY 0117.3-2005'tir. Gözenekli tantal metal malzemeler Gözenekli tantal malzeme, son zamanlarda ortaya çıkan yeni bir ortopedik implant malzemesidir. İyi histo -uyumluluğu, yüksek gözenekliliği, yüksek yüzey sürtünme katsayısı ve düşük elastik modül nedeniyle, ideal bir ortopedik implant malzemesi olarak kabul edilmiştir. Gözenekli tantal metalin gözenek yapısı, kemik dokusunun uzun girişi için çok uygun olan üç boyutlu bağlı bir gözenek yapısına sahip süngerimsi kemik trabeküllerine benzer; Elastik modülü, implantasyon bölgesindeki kemik dokusunun elastik modülüyle eşleşerek stres maskeleme etkisinden kaçınır. Gözenekli tantal, vücut sıvısı ortamında kimyasal olarak stabildir ve mükemmel biyouyumluluk sergiler. Gözenekli tantal metalin birçok avantajı, klinik uygulamalarda artan ilgi ve yaygın kullanımına yol açmıştır. Resim Kaynağı: İnternet Kamu verileri, tıbbi cihaz pazarının 2018-2024 yılları arasında% 5,6 CAGR'de büyüdüğünü göstermektedir (kaynak: Firestone Creations). Segmentasyon açısından, ortopedik tıbbi cihaz satışları, küresel tıbbi cihaz payının% 9'unu oluşturan 36,5 milyar dolar. Metal ortopedik implantların malzeme seçimi, ürün tasarımı ve biyolojik değerlendirmesi bugün nasıl acil bir zorluk haline geliyor? 3. Seramik Malzemeler Tıbbi alanda, seramikler sadece yapay eklemler için değil, aynı zamanda oral protezler için de implant malzemeleri olarak kullanılır. Bunlar arasında seramik dental implantlar, dünya çapında seramik malzeme şirketleri için potansiyel bir ilgi piyasasıdır. Seramik malzemeler, metal ve polietilenden sonra ortaya çıkan yeni bir protez malzemesidir. İyi biyouyumluluk ve düşük aşınma oranı nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Esas olarak asetabular astar, femoral kafa kısmı veya femoral kondil protezi için kullanılır. Hayatta kullandığımız yemekler de seramikten yapılmıştır, ancak eklem protezi için seçilen seramik malzeme, yemekler için kullanılan seramikten çok farklıdır. Yaşamda kullanılan seramik, yüksek sıcaklıklarda sindirilmiş kilden yapılırken, eklem protezinde kullanılan seramik yüksek saflıkta alümina ve zirkoniden yapılmıştır ve sinterleme sıcaklığı daha yüksek ve daha katı bir şekilde kontrol edilir. Öte yandan yapay kalça eklemleri üç kategoriye ayrılmıştır: top kafasının ve asetabular kabının malzemesine bağlı olarak seramik-seramik, seramik-polietilen ve alaşım-polietilen. Seramik-seramik, seramik-polietilen ve alaşım-polietilen arasındaki temel fark, mekanik ve biyolojik özelliklere yansır. Özel malzemeler ve spesifik süreçler hem aşınmaya dayanıklı hem de sert olan seramikler üretir. Literatür, seramiklerden yapılmış kalça protezlerinin yılda sadece 5 mikron giydiğini, bu da onları dayanıklı ve genç hastalar için en iyi seçim olduğunu bildiriyor. Yapay eklem replasmanı, 20. yüzyılda ortopedik cerrahi tarihinin en büyük kilometre taşlarından biri olarak selamlanmıştır ve eklem replasmanının yaratılması ve geliştirilmesinin temel taşı eklem protezlerinde yer almaktadır. Ortak protez önemsiz görünebilir, ancak tıp, metalurji, malzeme, kimyasallar ve mekanik gibi birçok alanda bilim ve teknolojinin entegrasyonunun sonucudur ve ortopedik cerrahlar ile bilim adamları arasındaki onlarca yıllık ortak çabaların sonucudur. farklı alanlar. Teknolojinin gelişmesiyle, hastaların yararına gittikçe daha mükemmel protez materyalleri ortaya çıkacaktır, böylece hastalar eklem hastalıklarından kurtulabilir.

Son evre osteoartrit ve diğer eklem hastalıklarının tedavisi için cerrahi bir prosedür olarak, yapay eklem replasmanı, klinik uygulamada iyi sonuçlarla yaygın olarak kullanılmış, ağrıyı hafifletmek ve şiddetli osteoartrozlu birçok hasta için yaşam kalitesini geliştirmektedir. Yapay eklem değiştirme tarihi nerede başladı? 1890'da Gluck ilk olarak mandibular eklem üretmek için fildişi uyguladı; 1938'de Wiles asetabulum ve femoral kafa için paslanmaz çelik kullandı; Daha sonra Moor yapay femoral eklem replasmanı gerçekleştirdi; 1940 yılında, Wder kardeşler yapay eklemler üretmek için sentetik reçine kullandı; 1951'de toplam kalça yapay eklem değişimi başladı. 1952, Hebowsh 1958'de yapay düzeltmek için dişleri düzeltmek için akrilik kullandı, Charnhey bir politetrafluoroetilen asetabulum ve kaygan tdrtefdhfyuhh teorisine dayanan metal femoral bir kafalı, ağır beden ortamında ve daha sonra 1962'de bir metal femoral kafası yaptı. Charnley, yüksek yoğunluklu polietilen asetabulum ve 22 mm çapında femoral kafaya sahip toplam kalça yapay eklemi yaptı. 1962'de Charnley, yüksek yoğunluklu polietilen asetabulum ve 22 mm çapında femoral kafaya sahip toplam kalça yapay eklemi oluşturdu ve daha tatmin edici sonuçlarla kemik çimentosu (metakrilat) ile sabitledi. O zamandan beri, yapay ortak değişim pratik uygulamanın yeni bir aşamasına girdi. Peki, insan eklemlerimizi değiştirmek için kullanılan yapay eklem malzemeleri nelerdir? Bir insan implantı olarak yapay bir eklem aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır: İnsan Doku, insan vücudu üzerinde toksik yan etkiler ve reddetme reaksiyonu yok; Biyolojik arayüz ile iyi birleştirilebilir ve kararlı olabilir; ③Table performans, insan mikroçevine dirençli, bozulması kolay değil, elektrolize ve aşınmış; Sentezlemek ve üretim yapmak ve kütle üretilebilir. ⑤ İmplantasyon bölgesinde insan dokusuna daha iyi adapte edilebilen uygun biyomekanik özellikler; Yukarıdaki tüm koşulları kesinlikle karşılayan protez malzemeleri yoktur ve bu durum göz önüne alındığında, malzemeleri farklı avantajlarla birleştirmek tek bir malzemenin olmamasını telafi edebilir. Bugün doktorların birincil seçimi haline geldi, ancak materyalleri seçme sürecinde, fizyolojik ortamın ve ortak biyomekaniğin gereksinimlerinin mümkün olduğunca karşılanmasını sağlamalıyız. Günümüzde ortak kullanımda üç ana yapay eklem protez malzemesi vardır: metalik, polimerik ve seramik malzemeler. 1. Polimer Malzemeler 1.1 Polimer malzemeleri esas olarak şunları içerir: polimetil metakrilat, ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen ve yüksek çapraz bağlı polietilen. "Kemik çimentosu" olarak da bilinen polimetil metakrilat esas olarak kemik çimentosu protezinin sabitlenmesi için kullanılırken, UHMWPE ve yüksek çapraz bağlı polietilen esas olarak asetabulum ve tibial proshezin aracı için kullanılır. Eklem protezi, insan vücuduna implante edilecek pahalı bir implanttır, ancak aynı zamanda yıllarca hasarsız olarak kullanılmak üzere, birçok insan polietilen düşünüyor, bu nedenle "düşük uç" malzeme bunu yapamayacak mı? Aslında, maddi bilim adamları ve ortopedik cerrahlar PTFE gibi daha gelişmiş malzemeler denediler, ancak sonuçlar tatmin edici değildi, sürekli taramadan sonra, aşınmaya ve etkiye sahip mükemmel dirençli polietilen en iyi seçim haline geldi. 1.2 Bununla birlikte, eklem protezi için kullanılan polietilen hala havzalar ve plastik torbalar için kullanılan polietilenden farklıdır. Yapay eklemler, biyouyumluluk gereksinimlerine ek olarak yeterli aşınma direncine, mekanik özelliklere ve oksidasyon direncine sahip olması gereken hastalıklı veya hasarlı eklemlerin yerini almak için implante edilebilir protezlerdir. "90'lardan bu yana, aşınma direncini daha da arttırmak için, yüksek çapraz bağlı polietilen kimyasal reaksiyonlar ve hatta ince ısı işlemi ile desteklenen yüksek enerji ışınları ile oluşturulmuştur. 1.3 UHMWPE, kendi mükemmel fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle yapay eklem değiştirme için bir malzeme olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Devam edecek...

MÖ 400-300'de, Fenikeliler eksik dişleri geri yüklemek için metal teller kullandılar; Çin'de, Tang Hanedanlığı sırasında (MS 618-907), modern gümüş amalgam'a çok benzeyen gümüş, cıva ve tenekeden oluşan gümüş macun dolguları kayıtları var. Klinik tedavide yaygın olarak kullanılan ilk metal malzemeler, iyi kimyasal stabilite ve işleme özelliklerine sahip altın, gümüş ve platin gibi değerli metallerdi, ancak esas olarak onarım için, 20. yüzyılın başlarına kadar biyomedikal cihazlarda metal malzemelerin geliştirilmesi daha geniş hale geldi. .. Tıbbi Tantal - Mükemmel Tıbbi Metal Malzeme Genel Bakış: Elastikiyet modülü 186-191 GPA, gerilme mukavemeti 200-300MPa. Microhardness 120D - 30170MPA; İyi biyouyumluluk ve fizyolojik korozyona karşı dirence sahiptir. Avantajları: Kemik içine implante edilen tantal, çevreleyen yeni kemikle kemikli bir bağ oluşturabilir. 1940 yılından bu yana, saf tantal ilk olarak ortopedi alanında kullanıldığında, yaklaşık 80 yıldır klinik uygulamada kullanılmaktadır. Tantal, yumuşak dokulara implante edildiğinde, kaslar ve diğer dokular, insan vücudunda tahriş veya toksik yan etkiler olmadan düğmede normal olarak büyüyebilir. Kemik plakaları, kraniyal plakalar, kemik vidaları, diş implantları, yüz protezleri, protez ve cerrahi sütürler ve dikişler olarak kullanılır. Tantalum'un benzersiz yüzey olumsuzluğu, tromboza son derece dirençli hale getirir ve intravasküler stent ve insan kalbinde kullanılır. Uygulamalar: 1. Tantal teli Tantal iyi sünekliğe sahiptir ve bir saçla karşılaştırılabilir veya daha ince ince teller halinde yapılabilir. Cerrahi bir sütür olarak tantal teli, kolay sterilizasyon, daha az tahriş ve gerginliğe karşı yüksek direnç avantajlarına sahiptir, ancak aynı zamanda kolayca bağlanmamanın dezavantajına sahiptir. Tantal teli, dikiş kemiği, tendonlar, fasya ve gerginlik azaltıcı sütürler veya ağızdaki dişleri sabitlemek için kullanılabilir ve viseral cerrahi için dikiş olarak kullanılabilir veya yapay göz kürelerine gömülü olabilir. Tantal kabloları tendonların ve sinir liflerinin yerini bile alabilir. 2. Tantal sayfaları Tantal metal, vücudun çeşitli kısımlarının ihtiyaçlarına göre implante edilebilen çeşitli şekil ve boyutlarda tantal tabakaları haline getirilebilir, örneğin kırık kafataslarındaki çatlaklar ve kusurlar ve uzuvların kırıkları gibi kusurlar. Yapay kulak tantal tabakalardan yapıldıktan ve kafaya sabitlendikten sonra, cilt bacaktan nakledilir. 3. Tantal Stent Tantal teli, örgü balon tarafından kapsamlı bir stent içine dokunabilir. Tantal stent X-ışını altında açıkça görülebilir ve izlenmesi ve takip edilmesi çok kolaydır. Kırılma ve korozyon olmadan vücutta uzun süreli tutulması. Tantalın esnekliği iyidir, bu nedenle tantal tel stent, arterin normal titreşimine daha iyi uyum sağlayabilir ve hızlı ve doğru bir şekilde salınabilir. 4. Tantal kaplama İnsanlar, tantal metalin mükemmel korozyon direncinden yararlanır ve toksik elementlerin salınmasını durdurmak ve metal malzemelerin biyo -uyumluluğunu iyileştirmek için bazı tıbbi metal malzemelerin yüzeyine yerleştirirken, tantal kaplama aynı zamanda insandaki malzemenin görünürlüğünü de geliştirir. vücut. Tantal kaplamalar titanyum metallerin osseointegrasyon özelliklerini geliştirir, hücre yapışmasını arttırır ve hücre büyümesini teşvik eder. Daha yüksek yüzey enerjisi ve tantal kaplamanın daha iyi ıslanabilirliği, hücreler ve implant malzemesi arasındaki etkileşimi geliştirir. Metalik malzemelere ek olarak, tantal, omurga füzyonu için karbon kafesleri gibi metalik olmayan malzemelerin yüzeyinde de kaplanabilir; sütun ve cerrahi prosedürün gereksinimlerini daha iyi karşılamak. Ek olarak, tantal, malzemenin görünürlüğünü ve biyouyumluluğunu artırmak için kompozitlerde bazı polimerlerle de kaplanabilir.

Son yıllarda, malzeme biliminin hızlı gelişimi ile, tıbbi polimer malzemeler kademeli olarak en yaygın olarak kullanılan, en büyük miktarda malzeme haline gelir. Plastik cerrahi, kardiyovasküler, yapay omurga ve diğer birçok alanda giderek daha fazla kullanılan birçok tıbbi malzemede kendi mükemmel özelliklerine sahip yeni bir tıbbi implant materyali olarak polietheretherketon (PEEK) şu anda aşağıdaki uygulamalara sahiptir: 1, Tıbbi İmplantlar için Peek Malzemeleri Mükemmel performans kemik malzemesine en yakın olanıdır Biyouyumluluk, bir materyalin insan implantasyonu için uygun olup olmadığını ölçmek için en temel unsurdur, materyal sitotoksik olmayan, mutajenik, kanserojen olmalı ve alerjilere neden olmamalıdır. İmplant sınıfı PEEK, ISO 10993'e sıkı sıkıya uygun olarak yabancı bağımsız test tesislerinde tam biyo-uyumluluk testi geçirmiştir. Sonuçlar, implant sınıfı PEEK'in herhangi bir yan etki olmadan mükemmel biyouyum kabiliyetine sahip olduğunu göstermektedir. Ünlü Wolfe Yasası, kemiğin ihtiyaç duyulduğu yerde büyüdüğünü ve olmadığı yerde yeniden şekillendirildiğini belirtir, yani kemik büyümesi, rezorpsiyon ve rekonstrüksiyonun hepsi stres altındaki kemiğin durumu ile ilişkilidir. Metal elastikiyet modülü, kemiğinkini büyük ölçüde aştığından, metal vücuda implante edildiğinde, mekanik yükün çoğunu alır, kemik üzerindeki yükü azaltır ve bir stres maskeleme etkisi yaratır, gecikmiş kemik iyileşmesi ve, Uzun vadede kemik gevşek olur ve hatta dejenere olur. Buna karşılık, Peek'in elastikiyeti modülü kemiğe çok yakındır ve kemik üzerindeki stresler tamamen implant tarafından karşılanmaz, bu da kemiği daha sağlıklı hale getirir. 2, soğuk kışların ve sıcak yazların utançlarından kaçınmak için kafatasını onarın Araştırmacılar, Peek'in performans açısından insan kemiğine en yakın klinik kranial onarım malzemesi olduğunu bulmuşlardır. Yaygın olarak kullanılan titanyum alaşımlarıyla karşılaştırıldığında, Peek fiziksel olarak insan kemiğine yakındır, güçlü bir doku ve stres depresyonu riski yoktur; İyi yalıtılmıştır ve kışın soğuk ve yaz aylarında ısıyı önler. Titanyum malzemeler iyi ısı transferine sahip olsa da, bu hastalar için bir dezavantajdır. Hastalar dışarıda sıcak ve soğuk arasındaki sıcaklık farkından etkilendiğinde, kraniyal boşluk ortamında konforu etkileyebilecek bir değişiklik vardır. Örneğin, titanyum kraniyal plakaların mükemmel termal iletkenliği, sıcak bir odadan kış aylarında soğuk bir dış alana geldiklerinde hastalar için ağrı ve rahatsızlığa neden olabilir. Ancak Peek iyi yalıtılmıştır ve titanyum ağın utanç verici durumunun kışın soğuk ve yaz aylarında sıcak olmasını önler. Peek, pleksiglas, kemik çimentosu ve güçlü ret, zayıf şekillendirme, zayıf termal yalıtım, zayıf konfor ve zayıf postoperatif X-ışını geçirgenliği gibi geleneksel kraniyal onarım malzemelerinin kusurlarını atar; 3D baskı teknolojisini oluşturmak için, sıkı bir şekilde gömülüdür ve iyi histo -uyumluluk ile mükemmel şekillendirilmiştir; Mekanik özellikleri insan kemiğine yakındır. Bu yeni malzemenin kafatası onarımı için tercih edilen malzeme olması öngörülebilir. 3, omurganın onarımı komplikasyonları azaltın Son yıllarda, Çin'deki lomber ve servikal omurga insidansı her yıl artmıştır ve daha genç olma eğilimindedir. Çin'de lomber omurga hastalığı olan hasta sayısı 200 milyonu aştı ve servikal omurgadan muzdarip insan sayısı da 200 milyon. Bir hastanın dejeneratif omurga hastalığı varsa, doktor hastalıklı diskin çıkarılmasını ve daha sonra yerine "intervertebral füzyon" adı verilen bir protezi implante etmenizi önerecektir. Şu anda, en yaygın intervertebral füzyon cihazları titanyum füzyon ve peek füzyonudur. Peek füzyonları radyografiler ve MRI'larla uyumludur ve otogreftlerin komplikasyonlarından ve allogreftlerin kusurlarından kaçınarak düşük bir esneklik modülüne sahiptir. Modifiye edilmiş PEEK, PEEK malzemesi yüzeyinin ve hücre yapışması ve proliferasyonunun hidrofobikliğini arttırmak için tip I kollajen adsorpsiyon çapraz bağlama kullanılarak daha güçlüdür ve modifiye edilmiş malzeme, değiştirilmemiş malzemelerden daha iyi biyouyumluluk ve osseointegrasyon özelliklerine sahiptir. 4, daha fazla hasta konforu için diş implantı aksesuarları Peek, mükemmel kimyasal stabilitesi ve çoğu kimyasal reaktife karşı direnci nedeniyle diş hekimliğinde giderek daha fazla kullanılmaktadır. Metal, zirkonya ve alümina gibi yaygın olarak kullanılan malzemelerle karşılaştırıldığında, Peek sinterleme gerektirmez ve daha hassastır; Düşük yoğunluk ve hafiftir, hastaların giymesini rahatlatır; ve yumuşak dokusu oklüzyon için şok emilimi sağlar. Tıbbi implantlara ek olarak, Peek tıbbi cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Kısacası, Peek aşınma direnci, korozyon direnci, yüksek sıcaklık direnci, yüksek mukavemet, X-ışını şanzımanı \ iyi biyouyumluluk ve diğer özelliklerin avantajlarına sahiptir. Titanyum ve kobalt-krom alaşımları gibi tipik tıbbi malzemelerle karşılaştırıldığında, Peek birçok ek avantaj sunar: (1) Daha düşük esneklik modülü (2) X-ışını geçirgen (3) Mükemmel sterilizasyon özellikleri (4) Daha iyi biyouyumluluk (5) Özellikler (6) Daha büyük tasarım özgürlüğü.

Tıp alanında Cocrmo alaşımının avantajları Cocrmo alaşımı, tıbbi cihazların üretiminde yaygın olarak kullanılan bir malzemedir. Yüksek mukavemet, yüksek aşınma direnci, korozyon direnci ve biyouyumluluk gibi avantajları vardır, bu da onu yapay eklemler, diş hekimliği ve ortopedi gibi tıbbi alanlarda yaygın olarak kullanır. Bu makale, tıp alanında Cocrmo alaşımının avantajlarını sunacaktır. 1. Yüksek mukavemet ve yüksek aşınma direnci Cocrmo alaşımı, büyük miktarda kuvvet ve baskıya dayanabilen yüksek mukavemet ve yüksek aşınma direncine sahiptir. Bu, yapay eklemler, kemik tırnakları ve diğer ortopedik aletler üretmek için ideal bir malzeme haline getirir. Cocrmo alaşımı, insan vücudunda deformasyon veya yorgunluk olmadan uzun süre kullanılabilen yüksek elastik bir modül ve akma mukavemeti vardır. 2. Korozyon direnci Cocrmo alaşımı, korozyondan etkilenmeden insan vücudunda uzun süre kullanılabilen mükemmel korozyon direncine sahiptir. Bu, yapay eklemler, diş hekimliği ve diğer tıbbi cihazların üretimi için ideal bir malzeme haline getirir. Cocrmo alaşımı, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin stabilitesini koruyarak insan vücudu sıvılarında korozyona ve oksidasyona dayanabilir. 3. Biyouyumluluk Cocrmo alaşımı, reddetme reaksiyonlarına veya diğer advers reaksiyonlara neden olmadan uzun süre insan vücudunda kullanılabilen iyi biyouyumlanabilirliğe sahiptir. Bu, yapay eklemler, diş hekimliği ve diğer tıbbi cihazların üretimi için ideal bir malzeme haline getirir. Cocrmo alaşımının biyouyumluluk yaygın olarak araştırılmış ve doğrulanmıştır ve güvenli ve güvenilir bir tıbbi malzeme olduğu kanıtlanmıştır. Özetle, Cocrmo alaşımının yüksek mukavemet, yüksek aşınma direnci, korozyon direnci ve biyouyumluluk gibi avantajları vardır, bu da tıbbi cihazların üretiminde yaygın olarak kullanılır. Tıbbi teknolojinin sürekli gelişimi ile Cocrmo alaşımının tıbbi alanda uygulanması gittikçe daha geniş hale gelecektir.

Biyomedikal titanyum alaşım malzemeleri, esas olarak cerrahi implantların, ortopedik aletlerin ve diğer ürünlerin üretiminde ve üretiminde kullanılan biyomedikal mühendisliğinde özellikle kullanılan bir fonksiyonel yapısal malzeme sınıfını ifade eder. Cerrahi implantların ve ortopedik aletlerin profesyonel standartlarına göre, titanyum alaşım malzemeleri "cerrahi implantlar için malzemeler" içinde "metal malzemeler" kategorisine sınıflandırılabilirken, titanyum alaşım malzemeleri kardiyovasküler, kemik ve eklem, kemik eklemi olarak işlev görebilir. Omurga, ortopedik aletler, kardiyak kalpler ve defibrilatörler, koklear implantlar sinir stimülatörleri ve diğer implant ürünleri için hammaddeler. Biyomedikal titanyum alaşımları, α tip I titanyum alaşımına (saf titanyum serileri gibi) α+β tip I titanyum alaşım (Ti6al4V gibi) ve β tip II titanyum alaşımları (Ti12MO6ZR2FE, vb. Gibi) ve tini şekil bellek titanyumuna bölünebilir. Alaşımlar, tıbbi paslanmaz çelik ve kobalt bazlı alaşımlara kıyasla küçük spesifik ağırlık, yüksek spesifik mukavemet, düşük elastik modül, korozyon direnci, kolay işleme ve iyi biyouyumluluk özelliklerine sahiptir.

İnsan implantları, insan yaşamı ve sağlığı ile yakından ilişkili özel fonksiyonel malzemelerdir. Diğer metal malzemelerle karşılaştırıldığında, titanyum ve titanyum alaşımlarının altı avantajı vardır: 1. Hafif; 2. Düşük elastik modül; 3. Manyetizma yok; 4. Toksisite dışı; 5. korozyon direnci; 6. Yüksek güç ve iyi tokluk. Titanyum ve titanyum alaşımları mükemmel kullanım özelliklerine sahiptir ve dünya tarafından biyomedikal alanda mükemmel metal malzemeler olarak kabul edilmektedir. Paslanmaz çelik, kobalt bazlı alaşımlar ve diğer metal malzemelerin kullanımı ile karşılaştırıldığında, titanyum ve titanyum alaşımlarının büyük uygulama avantajları ve harika geliştirme alanı vardır. İlgili verilere göre, metal malzemelerin insan implantları olarak kullanılması yavaş yavaş artmaktadır. 1990'dan sonra, sadece Amerika Birleşik Devletleri, her yıl insan implantasyonu için 2 milyondan fazla metal parça kullandı, bunların medüller eklemleri ve femoral parçaları%2.5; Kırık dış fiksasyon ürünleri ve iç fiksasyon ürünlerinin arzı ve talebi Avrupa pazarında, özellikle Fransa, Almanya, İtalya ve Birleşik Krallık'ta patlamaktadır. 2004 yılında piyasa değeri 280 milyon ABD Doları'na ulaştı, bunun da iç fiksasyon ürünleri%85,7'dir. Son 10 yılda, biyomedikal malzeme ve ürünlerin pazar büyüme oranı% 20 -% 25 olarak korunmuştur. Önümüzdeki 10 ila 15 yıl içinde, biyomedikal malzemeler de dahil olmak üzere tıbbi cihazların sanayileşmesinin hızla gelişeceği ve ölçek ekonomilerine ulaşacağı ve dünya ekonomisinin sütun endüstrisi olacağı tahmin edilmektedir. Tıbbi titanyum ve titanyum alaşım malzemelerinin avantajları tıp topluluğu tarafından tanınmış ve daha fazla hasta tarafından kabul edilmiştir. Savaş faktörleri, spor travması ve insanların yaşam standartlarının iyileştirilmesi göz önüne alındığında, insan implantları olarak ilk titanyum ve titanyum alaşımının tercihi büyük bir büyüme alanına sahiptir, bu da titanyum uygulamalarının gelişiminde yeni bir ekonomik büyüme noktası haline gelmektedir.

Amerikan Standardı 1. ASTM Standartları ASTMB229-2001 Sünger Titanyum ASTMB265-2005 Titanyum ve Titanyum Alaşım Şeridi, Sac ve Plaka ASTMB337-1995 Titanyum ve Titanyum Alaşım Sorunsuz ve Kaynaklı Tüpler (Zaten B861-2002 Titanyum ve Titanyum Alaşım Sessiz Boru, B862-2002 Titanyum ve Titanyum Alaşım Bunun yerine kaynaklı boru) ASTMB338-2005A Titanyum ve Titanyum Alaşım Kondenseri ve Isı Eşanjörü Kesintisiz ve kaynaklı borular ASTMB348-2005 Titanyum ve Titanyum Alaşım çubukları ve kütükleri ASTMB363-2004 Alloy Olmayan Titanyum ve Titanyum Alaşım Sessiz ve Kaynaklı Boru Bağlantıcıları ASTMB367-2004 Titanyum ve Titanyum Alaşım Dökümleri ASTMB861-2002 Titanyum ve Titanyum Alaşım ASTMB862-2002 Titanyum ve Titanyum Alaşımlı Kaynaklı Boru ASTMB381-2005 Titanyum ve Titanyum Alaşım Acısları ASTMF67-2000 Cerrahi İmplantlar İçin Saf Titanyum ASTMF136-2002A Cerrahi İmplantlar için Ti-6al-4Veli İşlenmiş Malzeme ASTMF620-2002 Cerrahi İmplantlar için α+β Faz Titanyum Alaşım Forgings ASTMF1108-2002 Cerrahi İmplantlar İçin Ti-6al-4V dökümleri ASTMF1295-2001 Cerrahi İmplantlar için Ti-6al-7NB İşlenmiş Malzeme ASTMF1341-1999 Saf Titanyum Tel ASTMF1472-2002A Cerrahi İmplantlar için TI-6AL-4V İşlenmiş Malzeme ASTMF1713-1996 TI-13NB-13ZR Cerrahi implantlar için işlenmiş malzeme ASTMF1813-2001 Cerrahi İmplantlar için Ti-12MO-6ZR-2FE İşlenmiş Malzeme ASTMF2063-2000 Tıbbi cihazlar ve cerrahi implantlar için Şekil Bellek Alaşım İşleme Malzemesi 2. Amerikan Makine Mühendisleri Derneği ASME Bölüm VIII: Bölüm I Basınçlı Gemi (Temel Kurallar) Amerikan Havacılık Malzemesi Teknik Standardı AMS490-2001 Titanyum Sac, Şerit ve Plaka (Tavlama Durumu) (380MPA) AMS4901-2002 Titanyum Sac, şerit ve plaka (tavlama durumu) (485MPA) AMS4902-2001 Titanyum Sac, şerit ve plaka (tavlama durumu) (275MPA) ams4907- 2001 Ultra düşük boşluk elemanı sınıfı Ti-6al-4V alaşım tabakası Şerit ve Sayfa (Tavlama Durumu) AMS4910-2003TI-5AL-2.5SN Alaşım Sac, Şerit ve Orta Plaka (Tavlama Durumu) AMS4911-003TI-6AL-4V tabakası, şerit ve orta plaka (tavlama durumu) AMS4921-2004 Titanyum çubuklar, Dikkatler ve Yüzükler (Tavlamalı) (485MPA) AMS4924-2002 Ultra-Düşük Koş. Eleman Ti-5al-2.5sn Alaşım Çubukları Dikme ve Yüzükler (tavlanmış) AMS4926-2001TI-5AL-2.5SN Çubuk ve Yüzük (Tavlama) (760MPA) AMS4928-2001TI-6AL-4V Alaşım Çubuğu, Dövme ve Yüzük (Tavlanmış durum) (825MPA) AMS4941-2003 Titanyum kaynaklı boru AMS4942-2001 Kesintisiz titanyum tüp (tavlanmış) (275MPA) AMS4930-2001 Ultra-Düşük Kuzak Tesis Elemanı Ti-6al-4v Alaşım Çubuğu Dikme ve Yüzükler (tavlanmış) AMS4951-2003 Endüstriyel Saf Titanyum Kaynak Teli AMS4954-2003TI-6AL-4V Alaşım Kaynak Teli AMS4965-2002TI-6AL-4V Alaşım Çubukları, Depolar ve Yüzükler (Katı Çözelti ve Stabilizasyon Tedavisi) AMS4966-2003TI-5AL-2.5SN Dövme AMS4967-2001 Isıya Deatable Ti-6Al-4V alaşım çubukları ve vuruşları Ve halkalar (tavlanmış) ASM4972-2003 TI-8AL-1MO-1V Alaşım Çubuk ve Yüzük (Katı Çözelti ve Stabilizasyon Tedavisi) ASM4973-2002TI-8Al-1MO-1V Titanyum Alaşım Atışları (Katı Çözelti ve Stabilizasyon Tedavisi) ASM4975-2003TI-6AL-2SN-4ZR-2MO Alaşım Çubuk ve Yüzük (Katı Çözelti ve Stabilizasyon Tedavisi) ASM4983-2002TI-10V-2F-3AL DEĞİL (Çözelti Tedavisi ve Yaşlanma) ASM4985-2003 TI-6AL-4V ALLOY DEĞİLLERİ Parafin veya Grafit Tapping Yöntemi ASM4991-2002 TI-6AL-4V Alaşım Hassas Ambalajları (Tavlama Durumu) ASM2380-2003 Kalite Titanyum Alaşım Onayı ve Kontrol 3. ABD Askeri Standartları MIL-T-9046-1999 Titanyum ve Titanyum Alaşım Sacı, Şerit ve Plaka MIL-T-9047-2005 Titanyum ve Titanyum Alaşım Çubukları ve Dikkatleri MIL-R-81588-1986 Titanyum ve Titanyum Alaşım Yuvarlak Çubuklar ve Kablolar MIL-F-83142-2000 Titanyum ve Titanyum Alaşım Forgings (Yüksek Kalite) MIL-T-46077 Titanyum Alaşım Kaynaklanabilir Zırh Plakası MIL-T-13405 Titanyum Tozu MIL-T-46035-1989 Yüksek mukavemetli titanyum alaşımı, deforme olmuş malzeme MIL-T-81556-1996 Titanyum ve Titanyum Alaşım Yuvarlak Çubukları, Çubuklar Özel şekil yüzeyine sahip ekstrüde edilmiş parçalar MIL-T-81200 Titanyum ve Titanyum Alaşımlarının Isı Tedavisi

Çin standardı 1. Çin Ulusal Standardı GB/T2524-2007 Sünger Titanyum Titanyum ve Titanyum Alaşımının GB/T3620-2007 Sınıfı ve Kimyasal Bileşimi GB/T15073-1994 Döküm titanyum ve titanyum alaşım dereceleri ve kimyasal bileşim GB/T3621-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım Plakası Plaka ısı eşanjörü için titanyum plaka Titanyum ve titanyum alaşım şerit ve folyo GB/T3623-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım Teli GB/T3624-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım Boruları Isı eşanjörleri ve kondenserler için GB/T3625-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım Tüpleri GB/T2965-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım Çubukları Titanyum ve titanyum alaşımlı kekler ve halkalar GB/T8546-1987 Titanyum - Paslanmaz Çelik Kompozit Plaka GB/T8547-1987 Ti çelik kompozit plaka Titanyum ve Titanyum Alaşım Dökümleri İki fazlı titanyum alaşımının makro yapısı için GB/T5168-1985 test yöntemi GB/T6611-2008 Titanyum ve Titanyum Alaşımlarının Terminolojisi GB/T8755-2008 Titanyum ve Titanyum Alaşım Terminolojisinin Metalografik Atlası GB/T12769-2003 Ti-CU kompozit çubuğu GB/T13810-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım İşlenmiş Malzemeler Cerrahi İmplantlar GB/T12417-1990 Cerrahi Metal İmplantlar için Genel Özellikler GB/T4698.1-4698.25-1996 Sünger Titanyum, Titanyum ve Titanyum Alaşımlarının Kimyasal Analizi için Yöntemler GB/T5193-2007 Titanyum ve titanyum alaşım işlenmiş ürünlerin ultrasonik muayenesi için yöntemler Titanyum ve Titanyum Alaşım Boruları için GB/T12969.1-1991 Ultrasonik Muayene Yöntemi GB/T12969.2-1991 Titanyum ve Titanyum Alaşım Boruları için Eddy Akım Muayene Yöntemi GB/T13149-1991 Titanyum ve Titanyum Alaşımları Çelik Plaka Kaynağı için Teknik Gereksinimlere Uygun Sinterlenmiş titanyum metal filtre elemanları ve malzemeleri GB/T8180-2007 Titanyum ve Titanyum Alaşım İşlenmiş Ürünlerin Ambalajı, İşaretlenmesi, Taşınması ve Depolanması GB/T6612-1986 TA7 Titanyum Alaşım Plakası Önemli Amaçlar Önemli amaçlar için TC4 Titanyum Alaşım Plakası GB/T1216-1992TA5 Titanyum Alaşım Kaynak Teknik Koşulları 2. Çin Ulusal Askeri Standardı GJB2218-1994 Titanyum ve Titanyum Alaşım Çubukları ve Havacılık İçin Deparmalar İçin Şartname GJB2219-1994 Titanyum ve titanyum alaşım çubukları (teller) için bağlantı elemanları için spesifikasyon GJB2220-1994 Titanyum alaşımlı kek ve aeroEngine için halka boş için özellikler GJB2505-1995 Titanyum ve Titanyum Alaşım Plakası ve Şerit Havacılık İçin Şartname GJB2744-1996 Titanyum ve Titanyum Alaşım Çubukları için Özellikler, Havacılık İçin Ücretsiz Ambatlar ve Ölüm A Şefleri GJB2896-1996 Titanyum ve Titanyum Alaşım Yatırım Hassas Dökümleri İçin Özellikler GJB2921-1997 TC4 Titanyum Alaşım Sac Beletimi Süper Plastik Biçimlendirme GJB3763A-2004 Titanyum ve Titanyum Alaşımının Isı Tedavisi GJB391-1987 TC4 Titanyum Alaşım Dövme Havacılık ve Uzay Endüstrisi için GJB493-1988 TC4 Titanyum Alaşım Çubukları Aeroengine Bıçakları GJB494-1988 TC11 Titanyum Alaşım Çubukları Aeroengine Bıçakları GJB495-1988 Ultra düşük sıcaklık için TA7-D Titanyum Alaşım Çubukları GJB943-1900 TA5-A Titanyum Alaşımları Denizaltılar için GJB94-1900TA5-A Titanyum Alaşım Plakası GJB1169-1991 Havacılık ve Uzay için Titanyum Alaşım Halkaları İçin Şartname GJB1205-1991TB2-1 Titanyum alaşım perçinleri için teknik koşullar GJB1538-1992 TC4 Titanyum Alaşım Çubukları İçin Spesifikasyon Uçak Yapısal Parçaları

1. Düşük yoğunluk, yüksek spesifik mukavemet: Titanyum bobindeki titanyum metal yoğunluğu, alüminyumdan daha yüksek ve çelik, bakır ve nikelden daha düşük olan 4.51g/cm3'tür ve mukavemeti metallerin en büyüğüdür. 2. Korozyon Direnci: Titanyum çok aktif bir metaldir. Denge potansiyeli çok düşüktür ve ortamdaki termodinamik korozyon eğilimi çok yüksektir. Ancak aslında, titanyum oksitleyici, nötr ve zayıf azaltıcı ortamda çok kararlıdır ve korozyon direncine sahiptir. 3. İyi ısı direnci: Yeni titanyum alaşımı uzun süre 600 ℃ veya daha yüksek bir süreyle kullanılabilir. 4. İyi düşük sıcaklık direnci: Titanyum alaşımları TA7 (TI-5 AL-2.5SN), TC 4 (TI-6 AL-4V) ve TI-2.5ZR-1.5MO gibi düşük sıcaklıkta titanyum alaşımları, sıcaklığın azalmasıyla mukavemetlerinin artmasına neden olur, Ancak plastisitelerinin çok az değişimi var. - 196-253 ℃ düşük sıcaklıkta iyi süneklik ve tokluk korur ve metalin soğuk kırılganlığından kurtulur. Kriyojenik kaplar, depolama tankları ve diğer ekipmanlar için ideal bir malzemedir. 5. İyi sönümleme direnci: Çelik ve bakır ile karşılaştırıldığında, titanyum metalin titreşim zayıflama süresi mekanik titreşim ve elektrik titreşiminden sonra daha uzundur. Titanyumun bu özelliği, bir ayar çatalı, bir akademik pulverizatörün titreşim elemanı ve bir ses hoparlörünün titreşim filmi olarak kullanılabilir. 6. Manyetizma ve kir yok: Titanyum bobindeki titanyum, büyük bir manyetik alanda mıknatıslanmayacak manyetik olmayan bir metaldir. Kirliliği içermez, insan dokuları ve kan ile iyi uyumluluğa sahiptir ve akademi tarafından kullanılır. 7. Çekme mukavemeti verim gücüne yakındır: Titanyumun bu özelliği, akma mukavemeti oranının (gerilme mukavemeti/akma mukavemeti) daha yüksek olduğunu gösterir, bu da titanyum metalin şekillendirme işleminde plastik deformasyonunun zayıf olduğunu gösterir. Verim mukavemetinin elastik titanyum modülüne büyük oranı nedeniyle, şekillendirme işleminde titanyumun patlaması daha büyük hale gelir. 8. İyi Isı Değişim Performansı: Titanyum metalinin termal iletkenliği karbon çeliği ve bakırdan daha düşük olmasına rağmen, mükemmel korozyon direnci nedeniyle duvar kalınlığı büyük ölçüde azaltılabilir. Yüzey ve buhar arasındaki ısı transfer modu, ısı grubunu azaltan damla yoğun yoğunlaşmadır. Yüzey soğutulursa, ısı grubu da azaltılabilir. Yüzeyde ölçeklendirme olmadığından, titanyumun ısı transfer performansı önemli ölçüde artabilir. 9. Düşük Elastik Modül: Titanyum elastik modülü, çeliğin% 57'si olan oda sıcaklığında 106.4 GMPA'dır. 10. Emme performansı: Titanyum bobindeki titanyum, yüksek sıcaklıkta birçok element ve bileşik ile reaksiyona girebilen çok aktif bir metaldir. Titanyum Gettering esas olarak yüksek sıcaklıkta karbon, hidrojen, azot ve oksijen ile reaksiyonu ifade eder.

Titanyum çok korozyona dayanıklı bir metaldir. Bununla birlikte, titanyumun termodinamik verileri, titanyumun çok termodinamik kararsız bir metal olduğunu göstermektedir. Titanyum Ti2+üretecek şekilde çözünebilirse, standart elektrot potansiyeli çok düşüktür (-1.63V) ve yüzeyi her zaman bir oksit film ile kaplıdır. Bu şekilde, titanyumun kararlı potansiyeli stabil ve pozitiftir. Örneğin, 25 ℃ 'de deniz suyunda titanyumun kararlı potansiyeli yaklaşık+0.09V'dir. Kimya kılavuzlarında ve ders kitaplarında, bir dizi titanyum elektrot reaksiyonuna karşılık gelen standart elektrot potansiyelini alabiliriz. Aslında, bu verilerin doğrudan ölçülmediğini, ancak genellikle sadece termodinamik verilerden hesaplanabileceğini belirtmek gerekir. Ayrıca, farklı veri kaynakları nedeniyle, birkaç farklı elektrot reaksiyonunun ve farklı verilerin aynı anda ortaya çıkması şaşırtıcı değildir. Titanyumun elektrot reaksiyonunun elektrot potansiyel verileri, yüzeyinin çok aktif olduğunu ve genellikle havada doğal olarak oluşan oksit film ile kaplandığını gösterir. Bu nedenle, titanyumun mükemmel korozyon direnci, titanyum yüzeyinde her zaman stabil, güçlü bir yapışma ve koruyucu oksit filmi olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Aslında, bu doğal oksit filminin stabilitesi titanyumun korozyon direncini belirler. Teorik olarak, koruyucu oksit filminin P/B oranı 1'den büyük olmalıdır. 1'den azsa, oksit film metal yüzeyi tamamen kaplamaz, bu nedenle koruyucu bir rol oynayamaz. Oran çok büyükse, oksit filmindeki basınç stresi buna bağlı olarak artacaktır, bu da oksit filminin çatlamasına neden olur ve koruyucu bir rol oynamaz. Titanyumun P/B oranı, oksit filminin bileşimine ve yapısına göre 1 ila 2.5 arasında değişir. Bu temel noktadan, titanyumun oksit filmi daha iyi koruyucu performansa sahip olabilir. Titanyum yüzeyi atmosfere veya su çözeltisine maruz kaldığında, otomatik olarak yeni bir oksit film üretecektir, örneğin, oksit filminin kalınlığı yaklaşık 1 2 ~ 1.6 nm'dir ve zamanla kalınlaşır, doğal olarak 5'e kadar kalınlaşır. 70 gün sonra NM ve 545 gün sonra yavaş yavaş 8 ~ 9 nm'ye yükselir. Yapay olarak gelişmiş oksidasyon koşulları (ısıtma, oksidan veya anodik oksidasyon kullanılarak) oksit filminin titanyum yüzeyi üzerindeki büyümesini hızlandırabilir ve nispeten kalın bir oksit filmi elde edebilir, böylece titanyumun korozyon direncini geliştirebilir. Bu nedenle, anodik oksidasyon ve termal oksidasyon ile oluşturulan oksit film, titanyumun korozyon direncini önemli ölçüde artıracaktır. Titanyumun oksit filmi (termal oksit filmi veya anodik oksit film dahil) genellikle tek bir yapı değildir ve oksidinin bileşimi ve yapısı oluşum koşullarına göre değişir. Genel olarak, oksit filmi ve çevre arasındaki arayüz TIO2 olabilirken, oksit film ile metal arasındaki arayüze TiO2 hakim olabilir. Ortada, farklı değerlik durumlarına sahip, hatta kimyasal olmayan eşdeğer oksitlere sahip geçiş katmanları olabilir, bu da titanyum oksit filminin çok katmanlı bir yapıya sahip olduğu anlamına gelir. Bu oksit filminin oluşum sürecine gelince, sadece titanyum ve oksijen (veya havadaki oksijen) arasındaki doğrudan reaksiyon olarak anlaşılamaz. Birçok araştırmacı çeşitli mekanizmalar önermiştir. Eski Sovyetler Birliği işçileri hidritin önce üretildiğine inanıyorlardı ve daha sonra oksit filmi hidrit üzerinde oluşturuldu.

Titanyum tüpünün avantajları: 1. Titanyum tüpünün spesifik mukavemeti yüksektir. Titanyum alaşımının yoğunluğu genellikle çeliğin sadece% 60'ı olan yaklaşık 4.5g/cm3'tür. Saf titanyumun gücü sıradan çeliğe yakındır. Bazı yüksek mukavemetli titanyum alaşımları, birçok alaşım yapısal çeliklerin gücünü aşar. Bu nedenle, titanyum alaşımının spesifik mukavemeti (mukavemet/yoğunluk), yüksek birim mukavemet, iyi sertlik ve hafif ağırlıklı parça ve bileşenler üretebilen diğer metal yapısal malzemelerden çok daha büyüktür. Şu anda, motor bileşenleri, çerçeve, cilt, bağlantı elemanları ve uçakların iniş ekipmanı için titanyum alaşımı kullanılır. 2. Titanyum tüpünün termal mukavemeti yüksektir. Servis sıcaklığı alüminyum alaşımından birkaç kat daha yüksektir ve gerekli mukavemet yine de orta sıcaklıkta korunabilir. İki titanyum alaşımı uzun süre 450 ~ 500 ℃ çalışabilir. 150 ℃ ~ 500 ℃ aralığında hala yüksek spesifik mukavemete sahipken, alüminyum alaşımının spesifik mukavemeti 150 ℃ 'de önemli ölçüde azalmaktadır. Titanyum alaşımının çalışma sıcaklığı 500 ℃, alüminyum alaşımı 200 ℃'nin altındadır. 3. Titanyum tüpü iyi korozyon direncine sahiptir. Titanyum alaşımının korozyon direnci, nemli atmosfer ve deniz suyunda çalışırken paslanmaz çelikten çok daha iyidir; Çukurlaşma, asit korozyonu ve stres korozyonuna karşı direnç özellikle güçlüdür; Alkali, klorür, klorin organik maddeleri, nitrik asit, sülfürik asit, vb. Korozyon direncine sahiptir. 4. Titanyum tüpü düşük sıcaklıkta iyi bir performansa sahiptir. Titanyum alaşımı, mekanik özelliklerini düşük ve ultra düşük sıcaklıklarda koruyabilir. İyi düşük sıcaklık performansı ve TA7 gibi çok düşük interstisyel elementlere sahip titanyum alaşımları - 253 ℃ 'de belirli plastisiteyi koruyabilir. Bu nedenle, titanyum alaşımı aynı zamanda önemli bir düşük sıcaklık yapısal malzemedir. 5. Titanyum tüpü yüksek kimyasal aktiviteye sahiptir. Titanyumun kimyasal aktivitesi büyüktür ve atmosferde O, N, H, CO, CO2, su buharı, amonyak vb. İle güçlü kimyasal reaksiyona sahiptir. Karbon içeriği%0.2'den büyük olduğunda, titanyum alaşımında sert tik oluşacaktır; Sıcaklık yüksek olduğunda, kalayın sert yüzeyi de N ile etkileşim ile oluşturulacaktır; 600 ℃ üzerinde, titanyum yüksek sertliğe sahip sertleştirilmiş bir tabaka oluşturmak için oksijeni emer; Hidrojen içeriği arttığında Embrittlond katmanı da oluşturulacaktır. Titanyumun kimyasal afinitesi de büyüktür ve sürtünme yüzeyine yapışması kolaydır. 6. Titanyum tüpü düşük termal iletkenliğe ve elastik modüllere sahiptir. Titanyumun termal iletkenliği ve elastik modülü küçüktür. Titanyum alaşımının elastik modülü çeliğin yaklaşık 1/2'sidir, bu nedenle sertliği zayıftır ve deforme olması kolaydır. İnce çubuklar ve ince duvarlı parçalar yapmak uygun değildir. Kesim sırasında, işlenmiş yüzeyin geri tepme miktarı büyüktür, paslanmaz çeliğin yaklaşık 2 ~ 3 katıdır, bu da takım kanadının şiddetli sürtünme, yapışma ve yapışkan aşınmasına neden olur.

Titanyum ve titanyum alaşımları titanyum ve titanyum alaşımları, yüksek spesifik mukavemetleri, iyi korozyon direnci ve yüksek sıcaklık performansları nedeniyle havacılık, deniz mühendisliği, kimya mühendisliği, metalurji, tıbbi ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Dünya ekonomisinin gelişimi ve birçok ülkede titanyumun tanınması ile titanyum art arda araştırılmış ve geliştirilmiştir ve birçok alanda uygulanmıştır. Özellikle, havacılık, petrokimya ve gemi inşa endüstrilerinin hızlı gelişimi, çeşitli ülkelerde Ar -Ge ve titanyum malzemelerin üretimini daha da teşvik etmiştir. Bununla birlikte, titanyum malzemenin üretim ve işleme özellikleri nedeniyle, üretim süreci karmaşıktır, işleme akışı uzundur ve verimi düşüktür, bu nedenle bitmiş ürünlerinin maliyeti uzun süre yüksektir, bu da büyük ölçüde sınırlandırır. sivil alanda kullanın. Bu nedenle, düşük maliyetli titanyum alaşım üretim teknolojisinin araştırılması ve geliştirilmesi mevcut araştırmanın odağı haline gelmiştir. Ortak endüstriyel titanyum alaşımları esas olarak 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 ve diğer alaşımlar. 62'lerin zamanının hedefi TC4'tür. Bu alaşım, TC4'teki pahalı V elementini değiştirmek için ucuz Fe elemanı kullanır ve gücünün ve sertliğinin temel olarak değişmemesi şartıyla TC4'e kıyasla üretim maliyetini% 15 ~% 20 azaltabilir; TIMETAL LCB TI-10-2-3 (TI-10V-2FE-3AL), ATI425 hedefleri Gr38 ve Ti-0.05PD-0.3Co ve Gr12 hedefler Ti-0.2pd'yi hedefler. Yukarıdaki düşük maliyetli titanyum alaşımları pratik üretimde uygulanmıştır. Çin'de, Kuzeybatı Metaller Araştırma Enstitüsü, neredeyse β tipi Ti12LC (TI-4.5Al-Fe-6.8mo) ve α tipi Ti8LC (Ti-6Al-1Mo-1Fe), bu iki düşük maliyetli. Titanyum alaşımları TC4 titanyum alaşımına benzer, ancak küçük boyutlu çubukların üretim maliyeti TC4 titanyum alaşımına kıyasla yaklaşık% 30 azaltılabilir. Pekin Araştırma Enstitüsü Araştırma Enstitüsü, pahalı V elemanı β Tip Titanyum Alaşım Ti-3al-3.7CR-2.0FE yerine Fe-Cr ana alaşımı kullanılarak yeni bir metastabil TC4 titanyum alaşımı geliştirdi. ve plastisitesi TC4 titanyum alaşımından biraz daha iyidir. Son yıllarda Avustralya, biyomedikal malzeme için pahalı NB yerine ucuz MN ile Ti-7MN-NB alaşımı geliştirdi ve Japonya KS TI-531C geliştirdi (TI-4.5AL-2.5CR-1.2FE-0.1C) V yerine Si, C, Fe ve Cr ile ve havacılık alanında uygulamasını incelemiştir. Bu titanyum alaşım tasarımlarının ana fikri, V, MO, NB, TA ve diğer yüksek fiyatlı alaşım elemanlarını Fe, Si, AL, SN ve benzeri gibi ucuz alaşım elemanlarla değiştirmek, ancak alaşım özelliklerinin temel olarak olmasını sağlar Hammadde maliyetini azaltma amacına ulaşmak için değişmeden.

Titanyum alaşımı, titanyum ve diğer metallerden yapılmış alaşım metali ifade eder. 1950'lerde geliştirildi ve yapısal metale ait. Bunlar arasında en belirgin olanı, havacılık alanındaki yüksek sıcaklık titanyum alaşımı ve yapısal titanyum alaşımıdır. 1970'lere kadar bir dizi korozyona dayanıklı titanyum alaşımı geliştirilmedi. 1980'lerden sonra korozyona dayanıklı titanyum alaşımları ve yüksek mukavemetli titanyum alaşımları daha da geliştirildi ve titanyum alaşımları becerilerini havacılık alanında göstermeye başladı. Titanyum alaşımlarının çeşitli özellikleri nedeniyle, titanyum alaşımları yeni malzemeler alanında geniş bir uygulama beklentisine sahiptir. Bununla birlikte, farklı titanyum alaşımları ile titanyum alaşımlarının özellikleri de farklıdır. Düşük yoğunluk, yüksek spesifik mukavemet, düşük termal iletkenlik, yüksek sıcaklık direnci, düşük sıcaklık direnci ve korozyon direnci ile karakterizedir. En önemli iki özellik yüksek spesifik mukavemet ve iyi korozyon direncidir. Bu iki olağanüstü özellik, titanyum alaşımlarının havacılık, geleneksel silahlar, deniz gemileri ve deniz mühendisliği, nükleer enerji ve termal enerji üretimi, nükleer enerji ve petrokimyasal, metalurji dahil olmak üzere deniz, kara, hava ve dış mekanda çok çeşitli uygulamalara sahip olduğunu belirlemektedir. , inşaat, ulaşım, spor ekipmanları ve günlük ihtiyaçlar. Uzay aracı, çeşitli basınç kapları, yakıt tankları, bağlantı elemanları, enstrüman kayışları, çerçeveler ve roket kabukları üretmek için esas olarak yüksek spesifik mukavemet, korozyon direnci ve titanyum alaşımının düşük sıcaklık direncini kullanır. Titanyum alaşımlı plaka kaynakları, yapay toprak uydularında, ay modüllerinde, insanlı uzay aracı ve uzay servislerinde de kullanılır. Titanyum alaşımının hazırlanması genellikle üç adım içerir: ön titanyum alaşım ürünleri üretmek için ısı işlemi, kesme, deoksidasyon ve asit temizliği, titanyum alaşımının nihai ürüne erimesi genellikle üç adım içerir: sünger titanyum preparatı, titanyum malzeme preparatı ve titanyum Malzeme uygulaması. Sünger titanyum ve titanyum malzemenin hazırlık teknolojisi karmaşık ve zordur, bu da titanyum üretiminin zorluğu ve anahtar bağlantısıdır. Bir dereceye kadar, sünger titanyum ve titanyum malzeme, titanyum alaşım ürünlerinin kalitesini doğrudan belirler. Tüm endüstriyel zincir açısından bakıldığında, titanyum alaşımının temel bariyeri yukarı akış kaynakları ve orta akım eritme değil, titanyum malzemelerin işlenmesidir. Üst düzey titanyum malzemelerin araştırma ve geliştirme ve üretim süreci genellikle önde gelen işletmelerin elinde yoğunlaşır. Şu anda, vakum beyaz kaybı ark eritme (var) teknolojisi esas olarak üst düzey titanyum malzemelerin işlenmesinde kullanılmaktadır. Vakum beyaz tüketimi ark eritme teknolojisi, sadece vakum veya inert gaz ortamında, indüksiyon fırını tarafından üretilen sarf malzemesi elektrotunun kontrol edilebilir AC ark tarafından ısıtılması ve eritilmesidir. Bu teknolojinin ısı işlem teknolojisi ve kesme işlemi için çok katı gereksinimleri vardır. Şu anda sadece ABD, Rusya, Japonya ve Çin, üst düzey titanyum işleme teknolojisine sahiptir.