Mức độ 2 Mức độ 5 ASTM B265 Than titan Than titan đảm bảo tính toàn vẹn cấu trúc cho các ứng dụng y tế

Các thanh titan y tế, đặc biệt là các thanh được sản xuất theo lớp ASTM 5, đại diện cho một tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực vật liệu y tế.là một hợp kim bao gồm 90% titan, 6% nhôm và 4% vanadium, làm cho nó trở thành một trong những hợp kim titan được sử dụng phổ biến nhất trong các ứng dụng y tế.Tính chất đặc biệt của nó làm cho nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng để sản xuất nhiều loại thiết bị y tế, bộ phận nhân tạo, và các thiết bị điều trị phụ trợ được cấy vào cơ thể con người.

Một trong những lợi thế chính của hợp kim titan lớp 5 ASTM là độ bền cụ thể cao của chúng.Tính năng này cho phép tạo ra cấy ghép không chỉ nhẹ mà còn đủ mạnh để chịu được những căng thẳng trong cơ thể con ngườiCác tính chất cơ học của các hợp kim này mô phỏng chặt chẽ xương người, điều này rất quan trọng để đảm bảo sự tích hợp và chức năng đúng đắn của cấy ghép.Sự tương đồng này giúp giảm nguy cơ biến chứng như che chắn căng thẳng, khi sự khác biệt về độ cứng giữa cấy ghép và xương xung quanh có thể dẫn đến tái hấp thụ xương và thất bại cấy ghép.

Ngoài những lợi thế cơ học của chúng, hợp kim titan lớp 5 của ASTM cho thấy khả năng chống mệt mỏi tuyệt vời.như thay thế khớp và cấy ghép răngChống mệt mỏi của titan đảm bảo rằng các thiết bị này duy trì tính toàn vẹn của chúng theo thời gian, ngay cả trong điều kiện căng thẳng.

Chống ăn mòn là một đặc điểm đáng chú ý khác của hợp kim titan.Cơ thể con người là một môi trường phức tạp đầy đủ các chất lỏng và các chất sinh học có thể gây ra sự phân hủy vật liệuTuy nhiên, titan tạo thành một lớp oxit bảo vệ làm tăng đáng kể khả năng chống ăn mòn của nó.Đặc điểm này đặc biệt quan trọng đối với cấy ghép phải ở lại trong cơ thể trong thời gian dài, vì nó giúp đảm bảo độ bền và độ tin cậy lâu dài.

Hơn nữa, khả năng tương thích sinh học của hợp kim titan lớp 5 của ASTM là một yếu tố quan trọng trong việc sử dụng chúng trong các ứng dụng y tế.Các hợp kim này không gây ra phản ứng bất lợi khi tiếp xúc với mô ngườiSự tương thích sinh học này được hỗ trợ bởi nghiên cứu và nghiên cứu lâm sàng rộng rãi, xác nhận rằng cấy ghép titan tích hợp tốt với xương và các mô khác.

Vai trò của các thanh hợp kim titan y tế 10mm trong y học hiện đại

Các thanh hợp kim titan y tế 10mm ngày càng quan trọng trong các ứng dụng y tế khác nhau do các tính chất và lợi ích độc đáo của chúng.

1- Tương thích sinh học

• Đặc điểm chính: Titanium và hợp kim của nó, chẳng hạn như Ti-6Al-4V, tương thích sinh học, có nghĩa là chúng được cơ thể con người chấp nhận tốt.
• Ứng dụng: Được sử dụng cho cấy ghép và nhân tạo, chúng giảm thiểu sự từ chối và thúc đẩy sự tích hợp với các mô xung quanh.

2Sức mạnh và nhẹ.

• Đặc điểm chính: Hợp kim titan có tỷ lệ sức mạnh-trọng lượng cao, làm cho chúng lý tưởng cho các ứng dụng chịu tải.
• Ứng dụng: Được sử dụng trong cấy ghép chỉnh hình (ví dụ: vít, tấm) và cấy ghép nha khoa, chúng cung cấp sự ổn định mà không thêm trọng lượng quá mức.

3. Chống ăn mòn

• Đặc điểm chính: Titanium có khả năng chống ăn mòn cao, ngay cả trong chất lỏng cơ thể.
• Ứng dụng: Tính chất này rất quan trọng đối với cấy ghép phải chịu đựng sự tiếp xúc lâu dài với môi trường sinh lý mà không bị thoái hóa.

4. Thiết kế và chế tạo

• Đặc điểm chính: Các thanh 10mm có thể dễ dàng được gia công và định hình thành các thiết kế phức tạp.
• Ứng dụng: Tính linh hoạt này cho phép cấy ghép tùy chỉnh phù hợp với nhu cầu cá nhân của bệnh nhân, cải thiện kết quả phẫu thuật.

5. Sự ổn định nhiệt

• Đặc điểm chính: Titanium duy trì tính chất cơ học ở nhiệt độ cao.
• Ứng dụng: Sự ổn định này rất quan trọng đối với các ứng dụng liên quan đến quy trình khử trùng, đảm bảo tính toàn vẹn của cấy ghép sau khi xử lý.

6. Xanh quang.

• Đặc điểm chính: Titanium cung cấp một mức độ phóng xạ, cho phép hình ảnh tốt hơn trong tia X và quét CT.
• Ứng dụng: Điều này cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe theo dõi vị trí và tình trạng cấy ghép theo thời gian.

Thành phần hóa học của thanh titanium y tế:

Gr 5 thanh / thanh hợp kim titan Thành phần hóa học

Gr 5 thanh titan

Các lớp tương đương cho lớp 5

Ưu điểm của thanh titan

Các thanh titan có nhiều lợi thế so với các vật liệu truyền thống như thép và nhôm.
Khả năng tương thích sinh học: Một trong những đặc tính nổi bật của titan là khả năng tương thích sinh học. Nó không độc hại và không gây ra phản ứng bất lợi trong cơ thể con người,làm cho nó trở thành vật liệu ưa thích cho cấy ghép y tế, thiết bị nha khoa và đồ giả. Việc sử dụng nó trong chăm sóc sức khỏe tiếp tục mở rộng, được thúc đẩy bởi sự an toàn và hiệu quả của nó.
Không từ tính: Titanium vốn không từ tính, làm cho nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng trong thiết bị y tế, chẳng hạn như máy MRI, nơi can thiệp từ tính có thể làm gián đoạn chức năng.Tính chất này rất quan trọng trong việc đảm bảo sự an toàn và chính xác của hình ảnh y tế.
Sức mạnh: Titanium tự hào có tỷ lệ sức mạnh so với trọng lượng rất cao, có nghĩa là nó mạnh hơn thép trong khi vẫn nhẹ hơn đáng kể.Tính chất này đặc biệt có lợi trong các ứng dụng mà giảm trọng lượng là rất quan trọng, chẳng hạn như trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và ô tô.
Chống ăn mòn: Lớp oxit tự nhiên trên titan cung cấp khả năng chống ăn mòn đặc biệt.bao gồm cả các ứng dụng trên biển và hóa học, nơi các vật liệu khác có thể phân hủy nhanh chóng.
Độ bền: Titanium rất chống mòn, bền hơn nhiều vật liệu khác.Độ bền này chuyển thành chi phí bảo trì thấp hơn và tuổi thọ lâu hơn trong các ứng dụng khác nhau, từ máy móc công nghiệp đến hàng tiêu dùng.
Tính thẩm mỹ: Titanium có ngoại hình độc đáo và hấp dẫn khiến nó phổ biến trong trang sức và các ứng dụng trang trí.Kết thúc lấp lánh của nó và khả năng có màu sắc rực rỡ thông qua anodization đã làm cho titanium một sự lựa chọn thời trang cho phụ kiện cao cấp.

Các thông số kỹ thuật:

Các thông số kỹ thuật của thanh titan có thể khác nhau tùy thuộc vào loại và ứng dụng cụ thể. Tuy nhiên, đây là một số thông số chung cần xem xét:

1. Mức độ: Các thanh titan có sẵn trong một số cấp độ, với cấp độ từ 1 đến 4 là titan tinh khiết thương mại,và lớp 5 (Ti-6Al-4V) và 6 (Ti-6Al-4V ELI) là hợp kim titan với tính chất nâng cao.

2. Thành phần hóa học:

   • Thể loại 5: Khoảng 90% titan, 6% nhôm và 4% vanadi.
   • Thể loại 2: Khoảng 99,2% titan với một lượng nhỏ sắt và oxy.

3. Tính chất cơ học:

   • Độ bền kéo: dao động từ khoảng 400 đến 1.200 MPa (58.000 đến 174.000 psi), tùy thuộc vào lớp.
   • Sức mạnh năng suất: Khoảng 240 đến 1.000 MPa (35.000 đến 145.000 psi).
   • Độ kéo dài: Nói chung dao động từ 10% đến 30%, cho thấy độ dẻo dai.

4. Mật độ: Khoảng 4,51 g / cm3, góp phần vào tính chất nhẹ của nó.

5. Độ cứng: Độ cứng của Vickers có thể dao động từ 160 đến 400 HV, tùy thuộc vào lớp và phương pháp xử lý cụ thể.

6. Tính chất nhiệt:

   • Điểm nóng chảy: Khoảng 1.668 °C (3.034 °F).
   • Độ dẫn nhiệt: Khoảng 21,9 W/m·K.

7. Kích thước: Các thanh titan thường có trong các đường kính khác nhau (từ một vài milimet đến vài inch) và chiều dài (thường từ 1 đến 6 mét hoặc hơn), tùy thuộc vào nhà cung cấp.

8. Kết thúc bề mặt: Các tùy chọn có thể bao gồm kết thúc máy xay, đánh bóng hoặc anodized, tùy thuộc vào các yêu cầu ứng dụng.

9. Các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn: Các tiêu chuẩn chung cho các thanh titan bao gồm ASTM B348 (đối với các thanh titan và hợp kim titan) và AMS 4928 (đối với các thanh hợp kim titan).

Ứng dụng của thanh titan

Các thanh titan được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau do các tính chất độc đáo của chúng, chẳng hạn như độ bền cao, trọng lượng nhẹ, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và khả năng tương thích sinh học.Trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, các thanh titan được sử dụng trong cấu trúc khung máy bay, các thành phần động cơ và các bộ buộc, cải thiện đáng kể hiệu quả nhiên liệu và hiệu suất bay.chúng được chế tạo thành cấy ghép chỉnh hình (như vít và tấm) và cấy ghép nha khoa, và cũng được sử dụng cho các dụng cụ phẫu thuật cường độ cao, làm cho chúng phù hợp với việc cấy ghép lâu dài trong cơ thể do khả năng tương thích sinh học của chúng.

Trong các ứng dụng hàng hải, thanh titan được sử dụng trong các thành phần như cánh quạt, trục và phụ kiện cho thuyền và tàu ngầm, cung cấp khả năng chống ăn mòn nước muối.Trong ngành công nghiệp chế biến hóa chất, chúng được sử dụng trong đường ống và bể để xử lý các chất ăn mòn, kéo dài đáng kể tuổi thọ của thiết bị.thanh titan được tìm thấy trong các bộ phận hiệu suất cao như hệ thống xả và các thành phần khung gầm, góp phần giảm trọng lượng và cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu.

Trong thiết bị thể thao, chúng được sử dụng trong xe đạp cao cấp, gậy golf và các thiết bị khác, nơi sức mạnh và trọng lượng nhẹ là rất quan trọng.phục vụ như các thành phần cấu trúc và các yếu tố trang tríTrong lĩnh vực năng lượng, chúng được áp dụng trong thiết bị khoan ngoài khơi và đường ống trong ngành công nghiệp dầu khí,cũng như trong các thành phần cho tuabin gió và gắn tấm pin mặt trời trong năng lượng tái tạoNhìn chung, các ứng dụng của thanh titan đang mở rộng trên nhiều ngành công nghiệp, và tiềm năng của chúng tiếp tục phát triển với những tiến bộ trong công nghệ.

Tóm lại, thanh titan y tế cấp 5 của ASTM là không thể thiếu trong sản xuất các thiết bị y tế chất lượng cao.và khả năng tương thích sinh học đặt chúng như một sự lựa chọn vượt trội cho cấy ghép và các ứng dụng y tế khácKhi nhu cầu về các giải pháp y tế sáng tạo và đáng tin cậy tiếp tục tăng lên, vai trò của hợp kim titan sẽ vẫn là trọng tâm cho những tiến bộ trong chăm sóc bệnh nhân và công nghệ phẫu thuật.