cyflwyno
Mae deunyddiau metel wedi'u cyflwyno i fywydau pobl ers amser maith. Dechreuodd deunyddiau swyddogaethol biofeddygol modern yn y 1930au. I ddechrau, mae dur di-staen wedi'i ddatblygu ar gyfer mewnblaniadau a chymwysiadau meddygol. Mae'r ail ddeunydd yn aloi sy'n seiliedig ar cobalt. Tua'r 1960au, dilynodd titaniwm a'i aloion fel y genhedlaeth ddiweddaraf o fioddeunyddiau metelaidd. Ers ei sefydlu, mae titaniwm wedi'i adnabod fel metel gwyrthiol ac mae wedi cael sylw eang.
Beth sy'n gwneud titaniwm mor arbennig?
Fel metel pontio, mae gan ditaniwm nodweddion dwysedd isel a chryfder uchel. Mae'n gallu gwrthsefyll cyrydiad mewn amrywiaeth o amodau. Yn bwysicaf oll, mae titaniwm yn anadweithiol ac nid yw hylifau'r corff a meinweoedd yn effeithio arno. Dyma'r hyn a elwir yn biocompatibility a gwrthsefyll cyrydiad. Maent yn ofyniad allweddol ar gyfer cymwysiadau meddygol.
Mae Tabl 1 yn disgrifio priodweddau sylfaenol titaniwm, dur di-staen ac aloion cobalt. Mae gan ditaniwm ddwysedd lleiafswm o 4.51 g/cm-3, tra bod gan ddur di-staen ddwysedd o 8 g/cm-3. Gyda chryfder tynnol tebyg, mae gan ditaniwm gymhareb cryfder-i-ddwysedd uwch o 76 kN m/kg. 20 y cant yn uwch na dur gwrthstaen (cryfder/dwysedd 63 kN m/kg). Dim ond hanner gwerth modwlws elastig titaniwm yw dur gwrthstaen confensiynol a aloion cobalt. Mae'n nes at y sgerbwd dynol. Mae titaniwm hefyd yn anfferromagnetig ac mae ganddo ehangiad thermol isel a dargludedd trydanol.
Mae gan ditaniwm a'i aloion rai o'r priodweddau mwyaf defnyddiol sydd wedi eu gwneud yn hynod lwyddiannus mewn orthopaedeg, mewnblaniadau ac offer llawfeddygol. Mae Standard Titanium Co yn wneuthurwr a chyflenwr melinau rholio metel titaniwm a chopr-nicel a chynhyrchion gorffenedig, sy'n cwmpasu'r ystod ehangaf o gynhyrchion, graddau a meintiau melinau rholio.
Mae Standard Titanium Co wedi'i leoli yng nghanolfan gynhyrchu titaniwm Tsieina, gan ddod â'r prisiau isaf a'r safonau peirianneg metel uchaf i'r farchnad. Rydym yn hyderus na allwn gael ein curo o ran pris ac ansawdd, ac rydym wedi lansio'r Warant Addewid Prisiau. Mae cwsmeriaid ledled y byd yn dewis Standard Titanium fel eu cyflenwr dibynadwy a dibynadwy o felinau titaniwm a chopr-nicel a chynhyrchion gorffenedig.
Cymalau artiffisial a mewnblaniadau meddygol
Mae poblogaeth y byd yn heneiddio. Rydyn ni nawr yn byw bywydau gweithgar iawn ac yn awyddus i fyw'n hirach. Mae nifer fawr o anafiadau o ganlyniad i ymarfer corff egnïol, traffig ffyrdd a damweiniau eraill. Yn amlwg, mae'r galw am gymalau artiffisial yn tyfu. Defnyddir titaniwm a'i aloion yn gyffredin wrth gynhyrchu dyfeisiau mewnblanadwy fel: cluniau artiffisial, pengliniau artiffisial, platiau asgwrn, sgriwiau gosod torasgwrn, prosthesis falf y galon, rheolyddion calon, a chalonnau artiffisial. Ledled y byd, mae mwy na 100 miliwn o gleifion yn cael therapi amnewid bob blwyddyn, ac mae mwy nag 1,{2}} tunnell o ditaniwm yn cael ei fewnblannu mewn cleifion.
Yn fecanyddol, rhaid i'r mewnblaniadau metel hyn gymryd siâp a pharhau i fod yn weithredol wrth eu defnyddio. Mae ein gweithgareddau dyddiol yn cynnwys plygu, troelli, gwasgu a chyfangiadau cyhyrau. Rhaid i'r rhannau hyn o waith dyn beidio â diraddio pan fyddant yn dioddef o flinder, traul a sioc. Mae titaniwm 50 y cant yn ysgafnach na dur di-staen ac mae ganddo gymhareb cryfder / dwysedd 20 y cant yn uwch. Mae'n ysgafnach ac yn gryfach. Pan gaiff ei fewnblannu yn y corff dynol, mae'n lleihau'r llwyth ar y corff. Bydd y claf yn teimlo'n fwy hyblyg a gweithgar. Bydd pwysau rhwng y rhan artiffisial a'r corff dynol. Mae'r straen rhyngwynebol fel y'i gelwir yn cael ei achosi gan ddiffyg cyfatebiaeth modwlws elastig. Fel y gwelir o Dabl 1, modwlws elastig titaniwm yw'r isaf ymhlith y tri deunydd. Mae cydnawsedd mecanyddol mewnblaniadau titaniwm ag asgwrn dynol yn llawer gwell.
Yn ffisiolegol, mae'r corff yn gwrthod gwrthrychau tramor. Pan ddefnyddir dur di-staen a chyd-aloion fel biomaterials, mae llid, cochni a chosi yn aml yn cael eu gweld yn glinigol ar ôl llawdriniaeth fewnblannu. Mae aloion titaniwm a thitaniwm yn ddeunyddiau metelaidd anadweithiol yn fiolegol adnabyddus. Mae ganddynt ymwrthedd cyrydiad rhagorol yn amgylchedd trochi gwaed dynol. Mae'n gallu gwrthsefyll gwaed a meinwe dynol iawn, gan sicrhau cydnawsedd da. Nid oes bron unrhyw halogiad ac adweithiau alergaidd, gan wella adferiad y claf yn fawr. Dyma'r sail ar gyfer cymhwyso titaniwm yn eang.
Yn gyffredinol, ystyrir mai titaniwm pur fasnachol (Cp Ti) yw'r ymgeisydd gorau oherwydd bod gan ditaniwm pur y biocompatibility gorau. Ond Ti-6Al-7Nb, Ti-13Nb-13Zr, Ti-12Mo-6Zr, a Ti-6 Mae aloion Al-4V ELI hefyd yn cael eu defnyddio'n eang mewn mewnblaniadau meddygol. Edrychwch ar ein gwefan i holi am ein cynigion amrywiol!
Offer orthopedig
Prif dasg orthopaedeg yw addasu anffurfiadau ysgerbydol. Mae angen grym allanol ar gorff dirdro i'w helpu i ddychwelyd i'w safle arferol. Dylai dyfeisiau orthopedig ddarparu cefnogaeth gref a chofio siâp cywir y corff. Yn ogystal â gwisgo a gwrthsefyll cyrydiad, yr eiddo unigryw sydd ei angen yma yw cof siâp. Mae aloion cof siâp titaniwm-nicel yn cyfuno cryfder cryf a phriodweddau cof. Ar hyn o bryd, mae platiau asgwrn cyffredin, ewinedd intramedwlaidd, gosodiad mewnol mandibwlaidd, a chywiro scoliosis i gyd wedi'u gwneud o aloion titaniwm-nicel.
mewnblaniad deintyddol
Mae mewnblaniadau deintyddol ychydig yn wahanol. Mae tri math o fewnblaniadau deintyddol: osseointegredig, mewnblaniadau bach ar gyfer angori orthodontig, a sygomatig. Mae titaniwm wedi'i ddefnyddio fel coronau deintyddol, pinnau coron, pontydd sefydlog, pontydd porslen, pontydd wedi'u bondio, modrwyau cadw dannedd gosod, seiliau, dyfeisiau cysylltu a dyfeisiau atgyfnerthu. Mae bron pob rhan fetel o ddannedd gosod wedi'u gorchuddio â thitaniwm.
Gadewch i ni ddechrau gyda osseointegration nodweddiadol. Yn gyntaf, bydd y meddyg yn gosod y "gwraidd" neu'r "had" yn asgwrn y ên. Ar ôl iddo setlo, bydd uwch-strwythur y dant yn ymuno â'r mewnblaniad. Yna bydd dannedd newydd yn tyfu arno. Dyma'r gwahaniaeth rhwng mewnblaniadau meddygol a mewnblaniadau deintyddol. Mewnblaniadau meddygol yn lle meinwe caled sydd wedi methu, neu "glud" neu "sgriwiau" i gysylltu meinwe caled wedi torri. Ond mae mewnblaniadau deintyddol yn helpu strwythurau newydd i dyfu. Pa mor swynol!
Mae'r weithdrefn "hawdd" hon yn gofyn am fio-gydnawsedd rhagorol a phriodweddau thermol. Pan fyddwch chi'n yfed cawl a bwyta hufen iâ, gall pobl deimlo'n boeth ac yn oer, ond mae'r teimladau hyn yn dod o'r geg, nid y dannedd. Nid yw dannedd iach yn profi unrhyw lid.
Mae gan ditaniwm ehangiad thermol isel iawn. Pan ddefnyddir mewnblaniad titaniwm fel "gwraidd," nid yw'n ehangu nac yn cyfangu y tu mewn i geg person. Bydd y dant sydd newydd ei ffurfio yn aros lle y dylai fod. Mae dargludedd thermol titaniwm yn isel iawn, dim ond 1/5 o ddur di-staen, 1/3 o alwminiwm, ac 1/2 o gopr. Pan gaiff ei ddefnyddio fel coron, nid yw'n trosglwyddo i'r strwythur dannedd go iawn. Mae titaniwm yn amddiffyn y mwydion rhag gwres ac oerfel.
Ym maes deintyddiaeth, mae gan ditaniwm castio manwl gywir nodweddion cywirdeb dimensiwn uchel, dim swigod a dim ceudodau crebachu. Ar hyn o bryd, defnyddir 4 math o ditaniwm pur fasnachol (Cp Ti) ar gyfer mewnblaniadau deintyddol yn unig. Maent yn raddau ASTM 1 i 4. Mae ganddynt oll lefelau isel o ddargludedd electronig, ymwrthedd cyrydiad uchel, cyflwr thermodynamig ar pH ffisiolegol, tueddiad isel i ffurfio ïonau mewn amgylcheddau dyfrllyd a phwyntiau isoelectric o ocsidau o 5-6.
O lefel 1 i 4, mae'r purdeb yn gostwng ac mae'r cryfder yn cynyddu. Titaniwm Gradd 2 yw'r seren fwyaf poblogaidd mewn cymwysiadau mewnblaniad. Mae ei gryfder cynnyrch lleiaf o 275 MPa yn debyg i gryfder dur gwrthstaen austenitig anelio. Gellir defnyddio aloion titaniwm hefyd pan fo angen cryfder uwch. Mae aloion fel Ti-6Al-4V hefyd yn cael eu defnyddio ar adegau amrywiol.
Offerynnau Llawfeddygol
Wrth ddatblygu offer llawfeddygol, y genhedlaeth gyntaf yw dur carbon, ac ni all ei berfformiad fodloni gofynion defnydd clinigol mwyach ar ôl electroplatio. Yn aml yn achosi haint. Mae'r ail genhedlaeth yn ddur di-staen austenitig, ond mae'r cynnwys cromiwm yn wenwynig ac yn cael effaith benodol ar y corff dynol.
Wrth gynhyrchu offer llawfeddygol, priodweddau mecanyddol a hydwythedd yw'r materion cyntaf i'w hystyried. Rhaid bod gan y metel rywfaint o hydwythedd i ddal y siâp a ddymunir heb ddiffygion. Mae rhai offer llawfeddygol sylfaenol yn hir ac yn denau, fel sgalpelau, gefeiliau a siswrn. Er mwyn sicrhau gweithrediad diogel, mae angen cryfder penodol ar yr offeryn. Mae angen iddynt fod yn ddigon cryf a pheidio â thorri yn ystod llawdriniaeth. Y modwlws lleiaf sydd ei angen ar gyfer offer llawfeddygol yw 100 GPa. Modwlws titaniwm yw 116 GPa.
Yn ystod gweithdrefnau llawfeddygol, mae offer yn cael eu hamlygu'n uniongyrchol i feinwe byw. Mae angen ymwrthedd cyrydiad, biocompatibility a phriodweddau magnetig. Nid yw titaniwm yn wenwynig i feinwe dynol. Nid yw'n achosi unrhyw ymateb imiwn. Weithiau mae ystafelloedd gweithredu yn agored i feysydd magnetig. Er enghraifft, mae MRI yn cynhyrchu maes magnetig o tua 1.5 Tesla. Gall y maes magnetig hwn effeithio ar offer llawfeddygol mewn nifer o ffyrdd, gan gynnwys: mudiant digroeso a achosir gan ryngweithiadau maes magnetig (hy effeithiau taflegryn), gwresogi offer oherwydd dyddodiad pŵer amledd radio (RF), a ffotograffiaeth sy'n gysylltiedig â defnyddio offer. Mae titaniwm yn anfagnetig i sicrhau gweithrediad diogel. Mae ei briodweddau anmagnetig hefyd yn dileu'r bygythiad o niwed i electroneg bach a sensitif sydd wedi'i fewnblannu.
Ar ôl llawdriniaeth, cynhelir y broses sterileiddio o dan jet stêm poeth tymheredd uchel. Defnyddir glanhawyr amrywiol i lanhau bacteria a heintiau. Ar ôl glanhau dro ar ôl tro, nid yw maint yr offeryn yn newid, ac nid yw ansawdd yr wyneb yn cael ei effeithio. Dylai gwisgo hefyd fod yn fach iawn. Mae llawfeddygon angen offer sy'n gweithio bob tro y cânt eu defnyddio. Mae gan aloion titaniwm a thitaniwm ymwrthedd cyrydiad da. Yr ystod tymheredd gweithredu yw 150 o C i 500 o C.
Yn olaf ond nid lleiaf, mae pwysau ysgafn titaniwm yn ei gwneud yn arbennig o addas ar gyfer microlawfeddygaeth. Gall offer llawfeddygol ysgafn leihau blinder llawfeddyg, yn enwedig yn ystod gweithdrefnau hirdymor.
Ym maes dyfeisiau meddygol, mae titaniwm meddygol ac aloion titaniwm yn ddeunyddiau metel o ansawdd uchel ac fe'u defnyddir yn helaeth. Fel arfer mae electrodau, driliau a gefeiliau laser yn cael eu gwneud o ditaniwm.
