Aliaje de titan medical listate în standardele ASTM
3 generații pentru aliaje de titan medical
Dezvoltarea aliajelor biomedicale de titan poate fi împărțită în trei generații. Prima generație este pură titan și ti -6 a 1-4 v (fracția de masă, la fel mai jos). Ti -6 A 1-4 V are o rezistență bună la coroziune, un modul elastic scăzut (110-130 GPA) și o potrivire excelentă a plasticității de rezistență și a fost utilizat pe scară largă în domeniul materialelor metalice medicale.
Cu toate acestea, modulul său elastic este 4-20 de ori cel al oaselor umane, iar utilizarea clinică a constatat că elementele AI și elementele V pot provoca reacții adverse precum boala Alzheimer, tulburări neurologice și osteomalacie.
Ulterior, Germania și Elveția au înlocuit V cu Fe și NB respectiv în anii 1980 și au dezvoltat a doua generație de A + - Type Medical A reprezentată de Ti -5 AI -2. 5fe și Ti -6 AI {6}} nb. Ti -5 a 1-2. 5fe și ti -6 ai -7 aliaje de titan nb au proprietăți mecanice similare și o compatibilitate fizică mai bună, deoarece Ti -6 ai -4 V, dar încă conțin elemente toxice potențiale a1 și cea a oaselor umane.
In order to further improve the biocompatibility and mechanical compatibility of medical titanium alloys, since the 1990s, countries around the world have successively carried out research on the third B-type medical titanium alloy that does not contain toxic elements such as Al and V and has a lower elastic modulus, and developed a series of new medical titanium alloys, such as Ti -13 nb -13 zr, ti -12 mo -6 zr -2 fe (tmzf) și ti -35 nb -7 zr -5 ta (t-tosteum) în Ti -29 nb -13 ta - 4. 6zr (tntz) și ti -23 nb -0. 7ta -2 zr -1. 20 (Fracție atomică/%, gum metal), China 'China Ti -24 nb -4 zr -7. 9sn (ti -2448), tle (ti- (3 ~ 6) zr-(2 ~ 4) mo- (24 ~ 27) nb) și tlm (ti- (1,5 ~ 4.5) zr-(0. 5 ~ 5.5) sn (1 .5 ~ 4.4) mo-(23,5 ~ 26,5) NB, etc.
Se poate observa că noua generație de aliaje medicale de titan sunt în mare parte sisteme TI-NB, cu elemente bio-friendly adăugate, cum ar fi Mo, TA, ZR și SN, care au un modul elastic mai mic și o biocompatibilitate mai bună decât titaniul pur și aliajele de titan medical, cum ar fi Ti -6 A 1-4. Aliajele de titan bazate pe Ti-NB pot obține biocompatibilitate excelentă, modul elastic scăzut, rezistență ridicată, superelasticitate și efect de memorie a formei prin proiectarea compoziției de aliaj și reglarea microstructurii și au atras atenția extinsă din partea cercetătorilor din domeniile materialelor și medicamentelor.
