Медицински титанови сплави, изброени в стандартите на ASTM
3 поколения за медицински титанови сплави
Развитието на биомедицински титанови сплави може да бъде разделено на три поколения. Първото поколение е чист титан и ti -6 a 1-4 V (масова фракция, същото по -долу). Ti -6 A 1-4 V има добра устойчивост на корозия, нисък еластичен модул (110-130 GPA) и отлично съвпадение на якостта и се използва широко в областта на медицинските метални материали.
Въпреки това, еластичният му модул е 4-20 пъти, когато на човешките кости, а клиничната употреба е установила, че AI елементи и V елементи могат да причинят нежелани реакции като болестта на Алцхаймер, неврологичните разстройства и остеомалацията.
Впоследствие Германия и Швейцария замениха V с Fe и NB съответно през 80 -те години на миналия век и развиха второто поколение на + - медицински а, представен от Ti -5 AI -2. 5fe и ti -6} ai -7 nb. Ti-5A1-2.5Fe and Ti-6AI-7Nb titanium alloys have similar mechanical properties and better physical compatibility as Ti-6AI-4V, but still contain potentially toxic elements A1, and the elastic modulus is still much higher than that of human кости.
In order to further improve the biocompatibility and mechanical compatibility of medical titanium alloys, since the 1990s, countries around the world have successively carried out research on the third B-type medical titanium alloy that does not contain toxic elements such as Al and V and has a lower elastic modulus, and developed a series of new medical titanium alloys, such as Ti-13Nb-13Zr, Ti-12Mo-6Zr-2Fe (TMZF) and Ti-35Nb-7Zr-5Ta (T-Osteum) in the United States and Ti -29 nb -13 ta - 4. 6zr (tntz) и ti -23 nb -0. 7ta -2 zr -1. Ti -24 nb -4 zr -7. 9sn (ti -2448), tle (ti- (3 ~ 6) zr-(2 ~ 4) mo- (24 ~ 27) nb) и tlm (ti- (1,5 ~ 4.5) zr-(0. 5 ~ 5.5) Sn (1 .5 ~ 4.4) mo-(23.5 ~ 26.5) NB, ETC.
Може да се види, че новото поколение медицински титанови сплави са предимно TI-NB системи, с добавени биологични елементи като MO, TA, ZR и SN, които имат по-нисък еластичен модул и по-добра биосъвместимост от чистия титаниев и медицински титанови алоши като Ti {2}} A 1-4 V. Титановите сплави на базата на Ti-NB могат да получат отлична биосъвместимост, нисък еластичен модул, висока якост, свръхеластичност и ефект на паметта чрез дизайн на състава на сплав и регулиране на микроструктурата и привличат широко внимание от страна на изследователите в областта на материалите и лекарството.
