Vorteile von Titan als orthopädisches Implantatmaterial

Die Vorteile von Titan als orthopädisches Implantatmaterial spiegeln sich hauptsächlich in folgenden Aspekten wider:

1. Biokompatibilität:

Titan weist eine gute Biokompatibilität mit menschlichem Gewebe auf, zeigt nur minimale biologische Reaktionen mit dem menschlichen Körper, ist ungiftig und nicht magnetisch und hat keine toxischen Nebenwirkungen auf den menschlichen Körper.

Diese gute Biokompatibilität ermöglicht es Titanimplantaten, lange Zeit im menschlichen Körper zu verbleiben, ohne dass es zu deutlichen Abstoßungsreaktionen kommt.

2. Mechanische Eigenschaften:

Titan zeichnet sich durch hohe Festigkeit und niedrigen Elastizitätsmodul aus, wodurch es nicht nur die mechanischen Anforderungen erfüllt, sondern auch dem Elastizitätsmodul des natürlichen menschlichen Knochens nahekommt.

Diese mechanische Eigenschaft trägt dazu bei, den Stressabschirmungseffekt zu verringern und ist förderlicher für das Wachstum und die Heilung menschlicher Knochen.

Der Elastizitätsmodul vonTitanlegierungist niedrig. Beispielsweise beträgt der Elastizitätsmodul von reinem Titan 108500 MPa, was dem natürlichen Knochen des menschlichen Körpers näher kommt, der

förderlich für die Knochenfixierung und Verringerung des Stress-Shielding-Effekts des Knochens auf Implantate.

3. Korrosionsbeständigkeit:

Titanlegierung ist ein biologisch inertes Material mit guter Korrosionsbeständigkeit in der physiologischen Umgebung des menschlichen Körpers.

Diese Korrosionsbeständigkeit gewährleistet die langfristige Stabilität von Implantaten aus Titanlegierungen im menschlichen Körper und führt nicht zu einer Belastung der physiologischen Umgebung des menschlichen Körpers durch Korrosion.

4. Leichtgewicht:

Die Dichte der Titanlegierung ist relativ gering und beträgt nur 57 % der Dichte von Edelstahl.

Nach der Implantation in den menschlichen Körper kann die Belastung des menschlichen Körpers erheblich reduziert werden, was insbesondere für Patienten wichtig ist, die Implantate über einen längeren Zeitraum tragen müssen.

5. Nicht magnetisch:

Titanlegierungen sind nicht magnetisch und werden von elektromagnetischen Feldern und Gewittern nicht beeinflusst, was sich positiv auf die Sicherheit des menschlichen Körpers nach der Implantation auswirkt.

6. Gute Knochenintegration:

Die natürlich gebildete Oxidschicht auf der Oberfläche der Titanlegierung trägt zur Knochenintegration bei und verbessert die Haftung zwischen Implantat und Knochen.

Wir stellen die beiden am besten geeigneten Titanlegierungsmaterialien vor:

TC4-Leistung:

Die TC4-Legierung enthält 6 % und 4 % Vanadium. Sie ist die am weitesten verbreitete α+β-Legierung mit der höchsten Produktionsleistung. Sie weist eine mittlere Festigkeit und eine ausreichende Plastizität auf. Sie wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, in der Luftfahrt, bei menschlichen Implantaten (künstlichen Knochen, menschlichen Hüftgelenken und anderen Biomaterialien, von denen derzeit 80 % diese Legierung verwenden) usw. eingesetzt. Hauptprodukte sind Riegel und Kuchen.

Ti6AL7NbLeistung

Die Ti6AL7Nb-Legierung enthält 6 % AL und 7 % Nb. Sie ist die fortschrittlichste Titanlegierung, die in der Schweiz für Humanimplantate entwickelt und eingesetzt wird. Sie vermeidet die Nachteile anderer Implantatlegierungen und nutzt die ergonomische Funktion der Titanlegierung optimal. Sie gilt als das vielversprechendste Implantatmaterial der Zukunft. Sie wird häufig für Titan-Zahnimplantate, Knochenimplantate usw. verwendet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Titan als Material für orthopädische Implantate die Vorteile einer hervorragenden Biokompatibilität, mechanischer Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit, eines geringen Gewichts, einer Nichtmagnetizität und einer guten Knochenintegration bietet, was Titan zu einer idealen Wahl für orthopädische Implantatmaterialien macht.