Застосування титанового сплаву в лікуванні

Титановий сплав — це сплав, що складається з титану та інших металевих елементів, таких як алюміній, молібден, цирконій, залізо, нікель тощо. Він широко використовується в аерокосмічній промисловості, автомобільному виробництві, медичному обладнанні, спортивному обладнанні, хімічній промисловості та інших галузях. Титановий сплав міцніший, більш стійкий до корозії, легший і довговічніший, ніж чистий титан. Тому він широко використовується в різних областях високої міцності, високої корозійної стійкості та високих температурних умовах.

Титанові сплави є одними з найбільш універсальних металів у світі. Вони мають широкий спектр застосувань, від аерокосмічної до біомедичної інженерії, і відомі своїм чудовим співвідношенням міцності та ваги, високою стійкістю до корозії та біосумісністю. У цій статті ми розглянемо різні типи титанових сплавів та їхні унікальні властивості.

1. Комерційно чистий титан (клас 1-4)
Комерційно чистий титан — це нелегований тип титану, який на 99% складається з титану та невеликих кількостей інших елементів, таких як залізо, кисень, вуглець і азот. Цей тип титану відомий своєю чудовою стійкістю до корозії, високою пластичністю та низькою щільністю. Цей тип титану використовується у виробництві обладнання для хімічної обробки, кріогенних посудин і теплообмінників.

2. Альфа-сплави (клас 5 і 9)
Альфа-титанові сплави складаються з чистого титану з невеликою кількістю альфа-стабілізуючих елементів, таких як алюміній і кисень. Ці сплави відомі своїм чудовим співвідношенням міцності до ваги, високою стійкістю до втоми та хорошою стійкістю до корозії. Клас 5 і 9 є найбільш часто використовуваними титановими сплавами, і вони використовуються у виробництві аерокосмічних компонентів, біомедичних імплантатів і морського обладнання.

3. Альфа-бета-сплави (клас 6, 7, 19 і 23)
Альфа-бета-титанові сплави складаються як з альфа-, так і з бета-стабілізуючих елементів, таких як алюміній, ванадій і молібден. Ці сплави мають відмінні механічні властивості, такі як висока міцність, пластичність, в'язкість і зносостійкість. Їх використовують у виробництві авіадвигунів, газових турбін, протезів.

4. Бета-сплави (клас 12, 21)
Бета-титанові сплави складаються з чистого титану з невеликою кількістю бета-стабілізуючих елементів, таких як молібден, ванадій і хром. Ці сплави мають чудову стійкість до корозії, високе співвідношення міцності до ваги та хорошу пластичність. Вони використовуються у виробництві ресор, автомобільних компонентів, спортивного обладнання.

У промисловості медичних пристроїв титановий сплав стає все більш популярним завдяки своїй нетоксичності, біосумісності, немагнітній та корозійній стійкості. Титановий сплав став однією з найкращих альтернатив кістці, і в титановому сплаві використовується велика кількість рослин і ортопедичних імплантатів.

1. Реконструкція штучного суглоба
Титановий сплав зазвичай використовується для виготовлення штучних суглобів, таких як штучні стегна, штучні коліна, штучні плечі тощо. У порівнянні з традиційними матеріалами, такими як нержавіюча сталь і поліетилен високої щільності, він має кращу біосумісність і довший термін служби, а також може краще адаптуватися до природного росту тіла.

2. Виготовлення різноманітних хірургічних інструментів
Титановий сплав також широко використовується у виробництві хірургічних інструментів, таких як хірургічні щипці, хірургічні гачки та хірургічні молотки. Для виготовлення цих пристроїв потрібні матеріали з високою міцністю, твердістю і точністю, і титановий сплав відповідає цим вимогам.

3. Кістково-ремонтні матеріали
Титановий сплав можна використовувати для виготовлення штучних матеріалів для відновлення кісток, таких як заміна штучного суглоба, кісткових пластин, кісткових гвинтів тощо. Він має хорошу біосумісність і може зв’язуватися з тканинами людини, сприяючи загоєнню ран.

4. Спеціальне лікування
Титановий сплав також можна використовувати в спеціальних медичних процедурах, таких як трансплантація кісткового мозку та променева терапія. У цих методах лікування матеріали з титанового сплаву можна використовувати для створення стентів або інших допоміжних пристроїв, які утримують і утримують тканини людини на місці.