"กระดูกโลหะ Ti" ที่ฝังไว้สำหรับการผ่าตัด

เนื่องจากความก้าวหน้าของสังคมและการพัฒนาเทคโนโลยี ส่วนแบ่งการตลาดที่ครอบครองโดยวัสดุชีวภาพมีมากขึ้นเรื่อย ๆ และยังคงเติบโตในอัตราที่ค่อนข้างเร็วสัดส่วนของวัสดุทดแทนเนื้อเยื่อแข็ง เช่น ฟันเทียม ข้อต่อเทียม และกระดูกเทียมในด้านวัสดุชีวภาพทางการแพทย์นั้นเพิ่มขึ้นและเติบโตอย่างรวดเร็ว

วัสดุโลหะผสมไททาเนียมและไททาเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ เคมีและปิโตรเคมี การบินและอวกาศ สินค้ากีฬา ทันตกรรมและการฟื้นฟูทางการแพทย์ และสาขาอื่นๆวัสดุโลหะผสมไททาเนียมยังได้รับเลือกให้เป็นวัสดุที่ดีที่สุดในการเปลี่ยนหรือซ่อมแซมเนื้อเยื่อแข็งที่ล้มเหลว (การใช้งานทางชีวการแพทย์เชิงโครงสร้าง)

ไททาเนียมบริสุทธิ์มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดี แต่ความเข้ากันได้ทางชีวภาพและคุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุมนั้นไม่ดี มีความแข็งแรงค่อนข้างต่ำ และต้นทุนการผลิตก็แพงมากเช่นกันการเกิดขึ้นของโลหะผสมไทเทเนียมสามารถทดแทนได้ดี

ไททาเนียมอัลลอยด์สามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพได้ดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม (CP) Nb โลหะผสม Cr-Co และ CP-Ta และวัสดุทางการแพทย์อื่น ๆ เนื่องจากจะสร้างชั้นออกไซด์บนพื้นผิวทำให้เกิดการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ความต้านทานและความยืดหยุ่นต่ำโมดูลัส

โลหะผสมไทเทเนียมทางการแพทย์ไม่เพียงแต่ปลอดสารพิษ น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูงเท่านั้น แต่ยังมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีเยี่ยมและทนต่อการกัดกร่อนสามารถใช้เป็นวัสดุปลูกถ่ายในร่างกายมนุษย์ ฯลฯ เป็นวัสดุโลหะทางการแพทย์ในอุดมคติเปลือกโลกอุดมไปด้วยปริมาณสำรองและมีศักยภาพในการพัฒนาต่อไปเป็นวัสดุวิศวกรรมชีวการแพทย์ในอุดมคติและมีแนวโน้ม

ปัจจุบันไททาเนียมบริสุทธิ์ (TA1, TA2; TA1 เป็นไททาเนียมที่มีไททาเนียมบริสุทธิ์มากกว่า 99.6% และไททาเนียมบริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์น้อยกว่า 99.6 คือ TA2) และ Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Fe, Ti -6Al-7Nb อัลลอยด์ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์ แต่ไททาเนียมอัลลอยด์ชนิดβใหม่ได้กลายเป็นจุดสนใจในการวิจัยของโลหะผสมไททาเนียมทางการแพทย์ใหม่เนื่องจากมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความเข้ากันได้ทางกลที่ดีขึ้นและเป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพมากที่สุด ในด้านการปลูกถ่ายทางการแพทย์

ในอนาคตเทคโนโลยีการผลิตโลหะผสมไททาเนียมจะพัฒนาไปในทิศทางของโมดูลัสต่ำและมีความแข็งแรงสูงจากมุมมองของแนวโน้มการพัฒนา ไททาเนียมอัลลอยด์ชนิด β จะกลายเป็นทิศทางของการพัฒนาในอนาคต และเป็น "ผู้นำ" ของตลาดโลหะผสมไททาเนียมทางการแพทย์

ตอนนี้ นักวิจัยชาวจีนได้สังเคราะห์โลหะผสม Ti-Zr ทางทันตกรรมโดยอ้างอิงกับคุณสมบัติทางกลของโลหะผสม Co-Cr และโลหะผสมประเภท IV ที่ใช้กันทั่วไปในการปฏิบัติทางคลินิก และคาดว่าจะกลายเป็นโลหะผสมไททาเนียมใหม่สำหรับการฟื้นฟูช่องปากนอกจากนี้ ประเทศของฉันยังได้ออกแบบโลหะผสมทางการแพทย์ประเภท TAMZ (Ti-Al-Mo-Zr เป็นต้น) ซึ่งเข้ากันได้ดีกว่าและราคาต่ำ และเหมาะสำหรับการทำโครงฟันและแหวนยึด

เป็นที่เชื่อกันว่าด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การวิจัยของจีนเกี่ยวกับไททาเนียมอัลลอยด์จะมีความลึกซึ้งและทั่วถึงมากขึ้น