医療分野におけるチタンの主な用途

チタンは主に以下の分野で使用されます.

1整形インプラント
これはチタンで最も広く 確立された用途です

• 人工関節:ヒップ関節,膝関節,肩関節,肘関節など. 重要な負荷を負担する構成要素である大腿幹や足首のカップは主にチタン合金で作られています.

• トラウマ修復骨 の プレート,螺栓,内膜 釘 を 用い,骨折 を 固定 する.これら の 装置 は,骨折 を 安定 さ せ,骨 の 治癒 を 促進 する.

• 脊髄融合体間融合装置,チタン網,骨頭螺旋システム 脊椎骨折矯正と椎間板置換手術に使用される.

2歯科インプラントと義肢

• 歯科インプラント歯科 の "金 の 標準"である タイタン 植入物 は,人工 根 の よう に 歯骨 に 埋め込まれて 強い 歯根 を 形成 し ます.骨統合骨に冠が付けられ

• 歯の入れ替えの枠組み脱ぎ取れる義歯用の金属フレームや 冠や橋のベースは 軽さや耐久性,アレルギー発生性の低さにより タイタンを使用することが多い.

• 矯正歯科機器:矯正歯科 の 矯正歯科 の 支架 や 弓線 も チタン 合金 で 作ら れ ます.

3心血管介入器具

• ペースメーカーとデフィブリレータータイタンのカビは優れた密封性を提供し,内部精密な電子部品を保護し,同時にヒト組織と生物互換性があり,拒絶反応を軽減します.

• 血管ステント:コバルト・クロム合金と生物分解可能な材料が現在主流であるにもかかわらず,ニッケル・チタン合金 (ニチノール) は,独特の特性により,自己拡張血管ステントに使用されています.超弾力性そして形状記憶効果特に大動脈や下肢動脈のような部位です

4手術器具と設備

• 手術用器具:タイタンのピンプ,シザ,リラクターなど,不?? 鋼機器よりも軽く,疲労耐性が高く,腐食耐性があります.繰り返し高温消毒に耐える.

• 医療機器の部品:MRI スキャナー,ロボット 手術用腕など 内部部品磁性でない性質MRI環境での安全性にとって極めて重要であり,画像の干渉を避ける.

5顔と頭蓋骨の再構築

• トラウマ や 手術 に よっ て 引き起こ さ れ た 頭蓋骨 や 顔 の 骨 の 欠陥 を 修復 する ため に 用い られ て いる タイタン の メッシュ や プレート.その 形 は 機能 や 外見 を 回復 する よう に 精密 に 形作れ ます.

2チタン材料の主要な利点

医療分野におけるチタンの代替不可能な役割は,その例外的な特性から生じます.

1優れた生物互換性
表面は自然に密集し安定したチタン酸化物被動膜を形成し,化学的に惰性であり,ヒト組織や液体と反応することはめったにありません.炎症を予防しますアレルギーや排斥反応を 引き起こします直接的な結合と機能的な結合生きた骨組織で骨統合インプラントの長期安定性にとって重要です.

2高強度重量比と低弾性モジュール

• 高強度/重量比:タイタンの強さは多くの鋼に匹敵するが,密度は (~4.5g/cm3) 鋼の約60%に過ぎず,インプラントを軽くし,患者の負担を軽減する.

• 低弾力モジュールタイタンの弾力積 (~110 GPa) は,人間の骨 (10-30 GPa) に近いが,不?? 鋼やコバルト・クロム合金よりもはるかに低い.ストレスの遮断効果硬いインプラントがストレスの多くを 負うため 周囲の骨が 毛穴になり 機械的な刺激がないため 吸収されますタイタンインプラントにより 骨に自然に ストレスが 伝わります癒しと長期的な安定を促進します

3優れた耐腐食性
体液は,塩化物イオン (例えば,塩化塩化物) を含む腐食性環境である.チタンの受動性フィルムは,生理環境で非常に高い腐食耐性を有します.腐食に耐えるようにするこれは,次のとおりです.

• 長いインプラント寿命腐食による故障はありません

• 生物互換性が高い組織毒性や金属イオン放出によるアレルギー反応 (ニッケルアレルギーなど) を避ける.

4磁性でない性質
タイタン 植入 器 を 持つ 患者 たち に 安全 に 治療 を 施す こと が でき ますMRI スキャン手術後の診断と監視に不可欠な インプラントの加熱や 移転や画像処理の干渉を心配することなく

5機械加工と形容性の良さ
純粋なチタンは柔らかいものの,合金 (例えば,Ti-6Al-4V を形成するアルミとバナジウム) と先進的な加工技術により,個別の外科手術ニーズを満たす複雑な形状のインプラントの生産が可能になります.形状記憶効果ニッケル・チタン合金で 独自のソリューションを 提供しています

概要 と 将来 展望

将来の傾向: