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鈦及鈦合金行業

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生物醫用鈦合金的研究進展

   2015-09-09 IP屬地 陜西6820
  ―、國外研究進展、Ti-6A1-4V是最早用于醫療的鈦合金,它的缺點主要有兩點:一是含鋁和,對人體有害;二是彈性模量高,與人扛骨骼的彈性模量差異大,力學相容性差。為此,國外積極干發新型生物用合金。最新開發的生物鈦合金主要有:、i-5Al-3Mo-4Zr、Ti-6Al-7Nb、Ti-13Nb-13Zr、Ti-35Zr-10Nb、Ti-16Nb-10Hf, Ti-35.3Nh-5.lTa-7.lZr、Ti-12Mo-6Zr-2Fe、Ti-15Mo-3Nb、Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr、Ti-15Mo-3Nb-3Al等。為了減少或消除鋁、釩元素對人體的不利影響,開發了一系列生物用新型鈦合金,其中Ti-12Mo-6Zr-2Fe是一種亞急態合金。與Ti-6A1-4V合金相比,該合金具有較高的強度PP晰裂韌性,較好的耐磨性和耐蝕性以及較低的彈性模量,舌合用于矯形器件3而另一種代表合金是Ti-l3Nb-13Zr,與懇從態Ti-6A1-4V合金相比,它有較高的強度、較低的彈性莫量及較高的斷裂韌性。用、鈀和錫作為合金元素來改善鈦合金力學耐蝕性和生物相容性是開發生物鈦合金的主要發展趨勢。如開發出的Ti-15Mo-5Zr-3Al(時效態)及Ti-15Sn-4IVl;2Ta-0.2Pd(時效態)的強度較高;Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr^金的耐磨性和力學性能都接近于Ti-6A1-4V合金,且彈性量更接近于人體骨骼。
  二、國內研究進展
  中國從20世紀70年代開始就致力于生物醫用鈦合名等生物材料的研制與開發。西北有色金屬研究院研制成石了具有中國自主知識產權的第二代新型醫用鈦合金TAMZ該合金在生物相容性、綜合力學性能及工藝成型性等方面優于TC4,而在綜合力學性能及工藝成型性方面也同樣亡于國外開發的Ti-5Al-2.5Fe、Ti-6Al-7Nb醫用鈦合金2002年以來,西北有色金屬研究院又開始了第三代(3型g用鈦合金的開發,已開發出兩類近β型鈦合金TLE禾TLM,它們具有優良的冷、熱加工性能,更好的生物相孥性和力學相容性。中國科學院金屬研究所創新研制出Ti-2448(Ti-24Nh4Zr-8Sn)醫用鈦合金。該合金的彈性模量低,使其植人令與動物骨骼的力學相容性顯著提高。2008年以來,Ti244合金的多種植人器件陸續通過了國家食品藥檢局天津醫療茗械質量監督檢驗中心的注冊檢驗,合金醫療器件進人批量方用階段。
 
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