عصا التيتانيوم الصناعية عصا التيتانيوم الدرجة 5 للإجراءات الجراحية

قضبان التيتانيوم الطبية، وخاصة تلك المصنعة في ASTM الدرجة 5، تمثل تقدما كبيرا في مجال المواد الطبية.هو سبيكة تتكون من 90٪ من التيتانيوم، 6٪ الألومنيوم، و 4٪ الفاناديوم، مما يجعلها واحدة من سبائك التيتانيوم الأكثر استخداما في التطبيقات الطبية.خصائصها الاستثنائية تجعلها خيارًا مثاليًا لتصنيع مجموعة واسعة من الأجهزة الطبيةالأعضاء الاصطناعية وأجهزة العلاج المساعدة التي يتم زرعها في جسم الإنسان.

واحدة من المزايا الرئيسية لسبائك التيتانيوم من الدرجة 5 من ASTM هي قوتها المحددة العالية.تسمح هذه الخصائص بإنشاء زراعات ليست خفيفة الوزن فحسب بل قوية بما فيه الكفاية لمواجهة الضغوط التي تواجه جسم الإنسانالخصائص الميكانيكية لهذه السبائك تشبه عن كثب خصائص العظام البشرية، وهو أمر حاسم لضمان التكامل السليم ووظائف الزرع.هذا التشابه يساعد في تقليل خطر حدوث مضاعفات مثل الدرع الإجهادحيث أن الفرق في صلابة الزرع والعظام المحيطة به يمكن أن يؤدي إلى إعادة امتصاص العظام وفشل الزرع.

بالإضافة إلى مزاياها الميكانيكية ، تظهر سبائك التيتانيوم من الدرجة 5 من ASTM مقاومة ممتازة للتعب. هذه الميزة حيوية للأجهزة التي ستخضع لتحميل وتفريغ متكرر ،مثل استبدال المفاصل وزرع الأسنانمقاومة التيتانيوم للتعب تضمن أن هذه الأجهزة تحافظ على سلامتها مع مرور الوقت، حتى في ظروف شاقة.

مقاومة التآكل هي سمة أخرى ملحوظة من سبائك التيتانيوم.جسد الإنسان هو بيئة معقدة مليئة بالسوائل المختلفة والمواد البيولوجية التي يمكن أن تسبب تدهور الموادومع ذلك، فإن التيتانيوم يشكل طبقة أكسيد واقية تعزز بشكل كبير مقاومة التآكل.هذه السمة مهمة بشكل خاص للزرع الذي يجب أن يبقى في الجسم لفترات طويلة، حيث أنه يساعد على ضمان المدى الطويل من الصمود والموثوقية.

علاوة على ذلك ، فإن التوافق البيولوجي لسبائك التيتانيوم من الدرجة 5 من ASTM هو عامل حاسم في استخدامها في التطبيقات الطبية.هذه السبائك لا تسبب ردود فعل سلبية عند الاتصال مع الأنسجة البشرية، مما يجعلها آمنة لزرعها. هذه التوافق البيولوجي مدعومة بأبحاث واسعة والدراسات السريرية ، مما يؤكد أن زراعة التيتانيوم تتكامل بشكل جيد مع العظام والأنسجة الأخرى.

مقدمة إلى قضبان التيتانيوم

تُعتبر سبائك التيتانيوم على نطاق واسع كمادة زراعة مثالية بسبب توافقها الممتاز مع الأنسجة البشرية.خصائصها الفريدة تجعلها لا تقدر بثمن في العمليات الجراحية و الأسنانيتم استخدام سبائك التيتانيوم في إنشاء مجموعة من الأجهزة الطبية، بما في ذلك زراعة الرأس في الورك والفخذ، والهيئات الفقرية الاصطناعية، و مفاصل الركبة والمرفق، وأجهزة الأسنان، و أجهزة تنظيم ضربات القلب،صمامات القلب، وحتى شبكة التيتانيوم لإعادة بناء الجمجمة

نحن نقدم مجموعة متنوعة من قضبان التيتانيوم الطبية بأحجام مختلفة، بما في ذلك 3 ملم، 4 ملم، 5 ملم، 6 ملم، 8 ملم، 10 ملم، و 12 ملم.هذا المخزون الواسع يسمح لنا لتلبية احتياجات التسليم العاجلة من عملائنا، وكذلك تلبية متطلبات الطلبات الصغيرة.
قضبان التيتانيوم هي قطع صلبة أسطوانية من المعدن تتكون في المقام الأول من التيتانيوم ، والمعروفة بطبيعتها الخفيفة والقوية.فهي تظهر مقاومة تآكل استثنائية ونسبة قوة عالية إلى الوزن، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الحرجة في مختلف الصناعات.هذه قضبان التيتانيوم تضمن الموثوقية والأداء في البيئات المطالبة.

باختصار، تنوع وتوافق البيولوجي لقطات التيتانيوم يضعها كعنصر حاسم في المجال الطبي،المساهمة بشكل كبير في التقدم في رعاية المرضى ونتائج الجراحةإن توفيرها في أحجام متعددة يسمح بالمرونة في التطبيق ، وتلبية الطلبات على نطاق واسع وعاجلة.

التركيب الكيميائي لقطعة التيانيم الطبية:

سبيكة التيتانيوم من الدرجة 5 ، المعروفة أيضًا باسم Ti-6Al-4V ، هي واحدة من سبيكات التيتانيوم الأكثر استخدامًا بسبب خصائصها الميكانيكية الممتازة ومقاومتها للتآكل.التركيب الكيميائي للصفحة 5 من سبائك التيتانيوم عادة ما يشمل:

• التيتانيوم (Ti): 90.0% على الأقل
• الألومنيوم (Al): 6.0% ± 0.25%
• الفاناديوم (V): 4.0% ± 0.15%
• الحديد (Fe): 0.4% كحد أقصى
• الأكسجين (O): 0.2٪ كحد أقصى (بالنسبة للدرجة القياسية 5؛ قد تكون إصدارات ELI تحتوي على حدود أقل)
• النيتروجين (N): 0.05% كحد أقصى
• الكربون (C): 0.1% كحد أقصى

هذا التركيب يعطي سبيكة التيتانيوم من الدرجة 5 قوتها العالية، وقلة الوزن، ومقاومة التعب الممتازة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الطيران والفضاء والطب والهندسة عالية الأداء.

الدرجة 5 قضيب / عصا التيتانيوم خصائص ميكانيكية

الدرجات المكافئة للصف الخامس

مزايا قضبان التيتانيوم من الدرجة 5

يعتبر التيتانيوم من الدرجة 5 (Ti-6Al-4V) على نطاق واسع لخصائصه الاستثنائية ، مما يجعله مادة مفضلة في العديد من الصناعات. فيما يلي المزايا الرئيسية للتيتانيوم من الدرجة 5:

نسبة قوة عالية إلى الوزن: التيتانيوم الدرجة 5 يوفر قوة متفوقة في حين أنه أخف بكثير من الفولاذ، مما يجعله مثالي للتطبيقات حيث توفير الوزن أمر حاسم،مثل صناعات الطيران والفضاء والسيارات.

مقاومة التآكل: هذا السبائك مقاوم للغاية للتآكل في مجموعة متنوعة من البيئات ، بما في ذلك مياه البحر والظروف الحمضية ، مما يعزز عمره الطويل ويقلل من تكاليف الصيانة.

التوافق البيولوجي: التيتانيوم من الدرجة 5 متوافق بيولوجيًا ، مما يجعله مناسبًا للزرع الطبي والأجهزة التي تتفاعل مع الأنسجة البشرية دون التسبب في ردود فعل سلبية.

مقاومة التعب الممتازة: يظهر السبائك قوة التعب المتميزة ، مما يجعلها موثوقة للمكونات الخاضعة للحمل الدوري ، مثل هياكل الطائرات.

قابلية لحام جيدة: يمكن لحام التيتانيوم من الدرجة 5 باستخدام تقنيات مختلفة ، بما في ذلك لحام TIG و MIG ، مما يسمح بخيارات تصنيع متنوعة.

مقاومة الحرارة: يحافظ على قوته واستقراره في درجات حرارة مرتفعة ، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات عالية الأداء ، مثل المحركات والتوربينات.

التوصيل الحراري المنخفض: التيتانيوم من الدرجة 5 لديه توصيل حراري منخفض ، والذي يمكن أن يكون مفيدًا في التطبيقات التي تتطلب عزلًا حراريًا.

القدرة على التصنيع: في حين أن التيتانيوم هو عموما أكثر صعوبة في التصنيع من المعادن الأخرى ، فإن الدرجة 5 قد تحسنت القدرة على التصنيع مقارنة بالتيتانيوم النقي ، مما يسمح للأشكال والتصاميم المعقدة.

جاذبية جمالية: يمكن أن يُصنَع التيتانيوم بألوان مختلفة، مما يجعله شائعاً في المنتجات الاستهلاكية والمجوهرات.

قابلية إعادة التدوير: التيتانيوم من الدرجة 5 قابل لإعادة التدوير، مما يسهم في ممارسات التصنيع المستدامة وتقليل التأثير البيئي.

هذه المزايا تجعل الدرجة 5 من التيتانيوم خيارًا متنوعًا للتطبيقات التي تتراوح من الطيران والفضاء والعسكري إلى الأجهزة الطبية والمنتجات الاستهلاكية.

المعلمات التقنية:

يمكن أن تختلف المعلمات التقنية لعصي التيتانيوم اعتمادا على الصف المحدد والتطبيق. ومع ذلك ، إليك بعض المعلمات الشائعة التي يجب مراعاتها:

1. الدرجة: تتوفر قضبان التيتانيوم في عدة درجات، حيث تكون الدرجة 1 إلى الدرجة 4 من التيتانيوم النقي تجارياً،والصفوف 5 (Ti-6Al-4V) و 6 (Ti-6Al-4V ELI) هي سبائك التيتانيوم ذات الخصائص المحسنة.

2. التركيب الكيميائي:

   • الدرجة الخامسة: حوالي 90٪ من التيتانيوم و 6٪ من الألومنيوم و 4٪ من الفاناديوم.
   • الدرجة 2: حوالي 99.2% من التيتانيوم مع كميات صغيرة من الحديد والأكسجين.

3. الخصائص الميكانيكية:

   • قوة الشد: تتراوح من حوالي 400 إلى 1200 MPa (58,000 إلى 174,000 psi) ، اعتمادًا على الدرجة.
   • قوة العائد: ما يقرب من 240 إلى 1000 MPa (35,000 إلى 145,000 psi).
   • التمدد: يتراوح عادة بين 10٪ و 30٪ ، مما يشير إلى الدقة.

4. الكثافة: حوالي 4.51 غرام / سم 3 ، مما يسهم في طبيعته الخفيفة.

5. صلابة: يمكن أن تتراوح صلابة فيكرز من 160 إلى 400 HV ، اعتمادًا على الدرجة المعينة والمعالجة.

6. الخصائص الحرارية:

   • نقطة الذوبان: حوالي 1,668 درجة مئوية (3,034 درجة فهرنهايت).
   • التوصيل الحراري: حوالي 21.9 واط/م.

7. الأبعاد: عادة ما تكون قضبان التيتانيوم متوفرة في قطرات مختلفة (تتراوح من بضعة مليمترات إلى عدة بوصات) وأطوال (غالبا ما تكون من 1 إلى 6 أمتار أو أكثر) ، اعتمادًا على المورد.

8. التشطيب السطحي: قد تتضمن الخيارات التشطيب الصناعي أو الملمع أو المزخرف ، اعتمادًا على متطلبات التطبيق.

9. المواصفات القياسية: تتضمن المعايير الشائعة لعصي التيتانيوم ASTM B348 (للعصي التيتانيوم وسبائك التيتانيوم) و AMS 4928 (للعصي سبائك التيتانيوم).

تطبيقات قضبان التيتانيوم

يتم استخدام قضبان التيتانيوم على نطاق واسع في مختلف الصناعات بسبب خصائصها الفريدة ، مثل القوة العالية والخفيفة الوزن ومقاومة التآكل الممتازة والتوافق البيولوجي.في قطاع الطيران والفضاءفي المجال الطبي، يتم استخدام قضبان التيتانيوم في هياكل هيكل الطائرات، مكونات المحرك، وقطع التثبيت، مما يعزز بشكل كبير كفاءة الوقود وأداء الطيران.يتم تصنيعها في زراعة العظام (مثل المسامير والصفائح) وزراعة الأسنان، كما تستخدم في الأدوات الجراحية عالية المقاومة، مما يجعلها مناسبة لزرعها على المدى الطويل في الجسم بسبب توافقها البيولوجي.

في التطبيقات البحرية ، يتم استخدام قضبان التيتانيوم في مكونات مثل المروحة والعمود والتركيبات للقوارب والغواصات ، مما يوفر مقاومة لتآكل المياه المالحة.في صناعة المعالجة الكيميائية، يتم استخدامها في الأنابيب والخزانات للتعامل مع المواد السامة، مما يطيل بشكل كبير من عمر المعدات. بالإضافة إلى ذلك، في صناعة السيارات،تُوجد قضبان التيتانيوم في أجزاء عالية الأداء مثل أنظمة العادم ومكونات الهيكل، مما يسهم في تقليل الوزن وتحسين كفاءة استهلاك الوقود.

في المعدات الرياضية ، يتم استخدامها في الدراجات ذات الطراز العالي ونوادي الغولف وغيرها من المعدات حيث تكون القوة والخفة ذات أهمية حاسمة. تلعب قضبان التيتانيوم أيضًا دورًا في البناء والهندسة المعمارية ،تعمل كمكونات هيكلية وعناصر تزيينيةفي قطاع الطاقة ، يتم تطبيقها في معدات الحفر البحرية وأنابيب النفط والغاز ،وكذلك في مكونات توربينات الرياح ومصاعد الألواح الشمسية في الطاقة المتجددةبشكل عام، تطبيقات قضبان التيتانيوم تتوسع في العديد من الصناعات، وتستمر إمكاناتها في النمو مع التقدم في التكنولوجيا.

في الختام، قضبان التيتانيوم الطبية من الدرجة 5 من ASTM لا غنى عنها في إنتاج الأجهزة الطبية عالية الجودة.والتناسق البيولوجي يضعهم كخيار متفوق للزرع والتطبيقات الطبية الأخرىمع استمرار الطلب على الحلول الطبية المبتكرة والموثوقة في النمو، سيظل دور سبائك التيتانيوم محوريًا للتقدم في رعاية المرضى والتكنولوجيا الجراحية.