Materjali tal-liga tat-titanju għal applikazzjonijiet bijomediċi huma klassi ta 'materjali strutturali funzjonali użati fl-inġinerija bijomedika, speċifikament għall-produzzjoni u l-manifattura ta' impjanti kirurġiċi u apparat ortopediku. Il-produzzjoni u l-preparazzjoni ta 'ligi tat-titanju jinvolvu metallurġija, proċessar tal-pressjoni, materjali komposti u industrija kimika, u huwa rikonoxxut bħala prodott ta' teknoloġija għolja fid-dinja. Ligi tat-titanju u tat-titanju qegħdin jidħlu gradwalment fil-qasam tal-konsumatur ċivili mill-industrija tal-ajruspazju, l-avjazzjoni u d-difiża. Bħal impjanti fl-industrija medika u tas-saħħa, tagħmir mediku; L-industrija tal-isport u tad-divertiment, klabbs tal-golf tat-titanju u frejms tal-għajn tat-titanju, arloġġi tat-titanju, roti tat-titanju u prodotti oħra, id-domanda għall-materjali tal-ipproċessar tat-titanju qed tiżdied. Bl-iżvilupp vigoruż tal-bijoteknoloġija u avvanzi kbar, l-industrija tal-materjali tal-metall bijomediku se tiżviluppa f'industrija tal-pilastru tal-ekonomija dinjija. Fost dawn, it-titanju u l-ligi tiegħu b'piż ħafif, modulus baxx ta 'elastiċità, reżistenza mhux tossika, mhux manjetika, korrużjoni, saħħa għolja, ebusija tajba u prestazzjoni komprensiva eċċellenti oħra, f'dawn l-aħħar snin, id-domanda għal tkabbir mgħaġġel u kostanti. Fl-istess ħin, hekk kif il-ligi tat-titanju jibdew jidħlu fil-qasam tal-ortopedija u domanda oħra tas-suq potenzjali ġdida, il-futur tas-suq tal-Ligi tat-Titanju se jidher tkabbir aktar mgħaġġel.
1 Progress tar-Riċerka tal-liga tat-titanju mediku
1.1 Klassifikazzjoni tal-liga tat-titanju mediku
Il-ligi tat-titanju jistgħu jinqasmu fi 3 kategoriji skont it-tip ta 'mikrostruttura tal-materjal: -Type, + - ligi tat-tip u tat-tip tat-titanju.
1.2 It-Tendenza ta 'Żvilupp ta' Liga Medika tat-Titanju
Ir-riċerka tal-letteratura sabet li riċerkaturi u studjużi domestiċi u barranin jaqblu li l-iżvilupp ta 'ligi tat-titanju mediku għadda minn tliet stadji ikoniċi, l-ewwel stadju huwa rrappreżentat minn titanju pur u ti {-6 al {{1 {1}} v liga; It-tieni stadju huwa rrappreżentat mill-liga ġdida + bit-ti -5 a 1-2. 5fe, ti {-6 a {1-7 nb; It-tielet stadju huwa l-iżvilupp ta 'ligi + b'bijokompatibilità aħjar u modulus elastiku aktar baxx; It-tielet stadju huwa li tiżviluppa l-liga + b'bijokompatibilità aħjar u modulu elastiku aktar baxx. u modulus elastiku aktar baxx -titanium ligi. Materjali tal-liga bijomedika bijomedika ideali għandhom jissodisfaw il-kundizzjonijiet li ġejjin: bijokompatibilità tajba, modulus baxx ta 'elastiċità, densità baxxa, reżistenza tajba għall-korrużjoni, nuqqas ta' tossiċità, saħħa ta 'rendiment għoli, ħajja twila ta' għeja, plastiċità kbira f'temperatura tal-kamra, faċli biex tifforma, ikkastjar faċli. Il-ligi importanti li ntużaw ħafna fil-materjali tal-impjant huma ti -6 a 1-4 v u ti -6 a {1-4 veli. Ġie rrappurtat fil-letteratura li l-element V jista 'jikkawża reazzjoni ta' tessut malinni, li jista 'jkollha effetti sekondarji tossiċi fuq il-ġisem tal-bniedem, u AL tista' tikkawża osteoporożi u disturbi mentali u disturbi oħra; Sabiex issolvi din il-problema, ix-xjenzati tal-bijomaterjali attwali huma impenjati li jesploraw u jirriċerkaw il-ligi tat-titanju bijomediċi ġodda li ma fihomx V u AL. Sabiex tissolva din il-problema, ix-xjenzati attwali tal-bijomaterjali huma impenjati li jesploraw u jirriċerkaw bijomaterjali ġodda li ma fihomx ligi V, AL titanju għal użu mediku, u qabel dan huwa meħtieġ li tinstab x'tip ta 'elementi ta' liga huma adattati biex jiżdiedu kemm mhux tossiċi kif ukoll bijompatibbli. Instab li l-ligi tat-titanju li fihom elementi mhux tossiċi bħal molibdenu, nijobju, tantalu, żirkonju, eċċ fihom kontenut ogħla ta 'elementi ta' stabbilizzazzjoni, u mqabbla ma 'ligi + titanium, għandhom modulus aktar baxx ta' elastiċità (e=55}} ~ 80gpa) impjantazzjoni fil-ġisem tal-bniedem bħala impjant.
2 Applikazzjoni ta 'liga tat-titanju
2.1 Bażi Medika ta 'Liga tat-Titanju
Il-vantaġġi ta 'l-użu ta' ligi tat-titanju u tat-titanju bħala impjanti umani huma prinċipalment: (1) densità (20 grad)=4. 5g \/ cm3, ħafifa. Impjant fil-ġisem tal-bniedem: biex tnaqqas it-tagħbija tal-ġisem tal-bniedem, bħala apparat mediku: biex tnaqqas it-tagħbija operattiva ta 'persunal mediku. (2) Modulu baxx ta 'elastiċità, titanju pur huwa 108,500MPa, impjantat fil-ġisem: eqreb lejn l-għadam naturali tal-ġisem tal-bniedem, li jwassal għat-tilqim tal-għadam, biex inaqqas l-effett tal-ilqugħ tal-istress tal-għadam fuq l-impjant. (3) Mhux manjetiku, mhux affettwat minn kampi elettromanjetiċi u maltempati, li hija favorevoli għas-sigurtà tal-ġisem tal-bniedem wara l-użu. (4) Non-tossiċità, l-ebda effetti sekondarji tossiċi fuq il-ġisem tal-bniedem bħala impjant. (5) Reżistenza għall-korrużjoni (materjali tal-metall bijoloġiċi), reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni fl-ambjent ta 'l-immersjoni fid-demm tal-bniedem, biex tiżgura kompatibilità tajba mad-demm tal-bniedem u tessuti ċellulari, billi l-impjanti ma jipproduċux kontaminazzjoni umana, ma jseħħux reazzjonijiet allerġiċi, li hija l-bażi għall-applikazzjoni tat-titanju u l-kundizzjonijiet tal-liga tat-titanju. (6) Qawwa għolja, ebusija tajba, minħabba trawma, tumuri u fatturi oħra li jwasslu għall-għadam, ħsara fil-ġogi, sabiex tiġi stabbilita appoġġ tal-għadam solidu, għandha tintuża bl-għajnuna ta 'pjanċi, viti, viti, għadam artifiċjali u ġonot, eċċ., Dawn l-impjanti għandhom jitħallew fil-ġisem għal żmien twil, se jkunu soġġetti għall-liwi tal-ġisem uman, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni, l-estrużjoni oħra, l-irwol ieħor tal-muskoli oħra, il-ħtiġijiet ta' saħħa għolja ebusija.
2.2 Qasam Mediku tal-Liga tat-Titanju u Qasam Ortopediku
Sitwazzjoni tas-suq Ma 'l-iżvilupp ta' ligi tat-titanju, varjetajiet ta 'titanju u tnaqqis fil-prezz, l-applikazzjoni tat-titanju fl-industrija ċivili żdiedet b'mod esponenzjali. Il-CFDA se tinqasam fi tliet klassijiet ta' apparati mediċi skont is-sigurtà tagħhom minn għolja għal baxxa, u rispettivament mit-tliet livelli ta 'superviżjoni tal-gvern u ta' ġestjoni, titanium u liga tat-titanju jappartjenu għat-tielet klassi ta 'apparati mediċi, u għall-konsumaturi ta' l-ewwel. Sehem tas-suq tas-sotto-segment ta 'aktar minn 5% tas-sub-industrija, inklużi dijanjostiċi in vitro, kardijaċi, immaġini dijanjostiċi, ortopedija, oftalmoloġija, ortopedija sitt segmenti ewlenin. Fost dawn, id-dijanjostiċi in vitro, l-ortopedija u l-intervent kardijaku huma l-aktar konsumibbli ta 'valur għoli li qed jikbru malajr fiċ-Ċina. L-applikazzjoni tat-titanju bijomediku u l-ligi tiegħu għaddiet minn tliet stadji ta 'riferiment: l-applikazzjoni bikrija tal-bidu tas-snin 1950, l-ewwel fir-Renju Unit u l-Istati Uniti, it-titanju kummerċjalment pur intuża biex jimmanifattura pjanċi tal-għadam, viti, dwiefer intramedullari u ġonot tal-ġenbejn. Swiss Mathys uża wkoll ti -6 a 1-7 liga NB biex timmanifattura sistemi ta 'nailing intramedullarji mhux espandjati (inklużi tibja, humerus, femur) u viti vojta għat-trattament ta' ksur tal-għonq femorali. Manifattura ta 'materjal bijoattiv tal-liga Ni-Ti (PNT) Ċervikali, il-fużjoni tal-ġenbejn (Cage) Kanada Biorthex Company żviluppat l-użu ta' materjal poruż Ni-Ti liga ta 'materjal actiporeore gamma manifattura tal-manifattura, fużjoni tal-interkolità lumbari għal trattament ta' korrimenti spinali ortopediċi. Il-liga l-ġdida tal-beta tat-titanju tista 'tqis l-ortopedija, id-dentistrija u l-intervent vaskulari u użi oħra ta' materjali avvanzati tal-industrija tal-apparat mediku ortopediku ammontaw għal aktar minn 9% tas-sehem tas-suq tal-apparat mediku globali, u għadu fit-tkabbir mgħaġġel. Is-suq tal-Apparat Mediku Ortopediku huwa maqsum f'erba 'segmenti ewlenin ta' trawma, konġunt, sinsla u oħrajn. Fost dawn, it-trawma hija l-uniku segment li ma kienx okkupat minn kumpaniji barranin li jokkupaw sehem kbir tas-suq, l-aktar minħabba li l-prodotti f'dan il-qasam huma ta 'teknoloġija baxxa, faċli biex jimitaw, inqas diffiċli biex joperaw, u ħafna sptarijiet tat-tieni u tat-tielet livell jistgħu jitwettqu, u għalhekk kumpaniji barranin ma jistgħux jiġu koperti għal kollox. Prodotti ta 'trawma jistgħu jinqasmu f'apparat ta' fissazzjoni interna u fissazzjoni esterna, prodotti ta 'trawma ta' fissazzjoni interna inklużi dwiefer intramedullari, pjanċi u viti, eċċ. Fl-2012, it-trawma kienet tirrappreżenta 34% tas-suq ortopediku domestiku, 28% tal-ġonot, 20% tal-ispina, u 18% tal-ieħor. Ġonot kbar huma apparat mediku high-end bi ostakli tekniċi għoljin. Fil-preżent, l-isptarijiet mainstream qed jimportaw prinċipalment materjali ortopediċi, u għad hemm lakuna bejn prodotti domestiċi u importati f'termini ta 'teknoloġija, disinn, riċerka u żvilupp, materjali, u proċess ta' trattament tal-wiċċ. Il-ġonot artifiċjali huma prinċipalment ikklassifikati fl-irkoppa artifiċjali, il-ġenbejn, il-minkeb, l-ispalla, il-ġonot tas-swaba 'u tas-sieq, eċċ., Li minnhom is-sostituzzjonijiet konġunti l-iktar importanti jinkludu ġonot tal-ġenbejn u tal-irkoppa, li flimkien jammontaw għal aktar minn 95% tas-suq globali ta' sostituzzjoni tal-ġonta. Apparat ta 'impjant spinali jinkludi sistema ta' pjanċa tad-dwiefer ta 'l-ispina ta' l-ispina, sistema ta 'pjanċa tad-dwiefer ta' l-ispina ċervikali u sistema ta 'fużjoni, eċċ., Li minnhom sistema ta' fużjoni intervertebrali hija prinċipalment użata fit-trattament ta 'sostituzzjoni ta' diska intervertebrali, li huwa wkoll l-iktar segment importanti, li jammonta għal madwar nofs is-suq tal-impjant spinali kollu.
3 Konklużjoni
Il-prestazzjoni superjuri tal-liga tat-titanju kisbet il-pożizzjoni ewlenija tagħha fil-qasam mediku. Id-disinn tal-materjal u t-teknoloġija tal-preparazzjoni tal-ligi tat-titanju żviluppaw malajr mal-avvanzi fil-bijoteknoloġija u d-domanda kbira għal applikazzjonijiet mediċi. Il-ligi tat-titanju mediċi prodotti bħalissa huma prinċipalment + ligi tat-Titanium tat-Tip. Mill-perspettiva tal-proċess ta 'preparazzjoni, il-produzzjoni ta' TC4 (TC4ELI) bħalissa tokkupa s-sehem tas-suq ewlieni. Il-ligi tat-titanju tat-tip saru l-hotspot tar-riċerka ta 'ligi tat-titanju mediċi ġodda minħabba l-vantaġġi tagħhom fil-bijokompatibilità u l-kompatibilità mekkanika, li hija l-iktar teknoloġija promettenti fil-qasam tal-impjanti mediċi. Fil-futur, it-teknoloġija tal-produzzjoni tal-ligi tat-titanju għandha tkun żviluppata fid-direzzjoni ta 'modulus baxx, saħħa għolja, bijokompatibilità tajba u kompatibilità mekkanika. Mix-xejra ta 'żvilupp, -Type Titanium liga se ssir id-direzzjoni tal-iżvilupp futura u l-mainstream tas-suq tal-liga tat-titanju mediku.
