醫學領域鈦合金主要用于制造植入人體內的醫療器件、假體或、人工器官和、輔助治療設備的鈦合金。 主要有鈦6鋁4釩、鈦5鋁2.5錫、ELI鈦6鋁4釩等合金。它們具有比強度高、力學性質接近人骨,強度遠優于純鈦,還具有耐疲勞、耐腐蝕及生物相容性優良等特點。廣泛用于各種人工關節人工骨、骨固定器件、義齒、齒科嵌、固定橋等。
一、鈦合金內核陶瓷骨
一種可望用于人體的陶瓷骨日前在上海面世。中科院上海硅酸鹽研究所的科研人員說,不久的將來它將造福無數患者。中國工程院院士丁傳賢介紹說,陶瓷骨的“內核”是金屬鈦合金,質地十分堅硬,外披一件陶瓷“外衣”。這層“外衣”是在攝氏2萬度高溫下用等離子體高速噴涂而成的。它除外形與人體骨相似外,還能與人體“和睦相處”?蒲腥藛T出示的X光片顯示:受傷小狗的體內植入陶瓷骨,數個月后周圍的肌肉開始與其融洽相連,新舊骨胳逐漸延伸直至融為一體。這主要是因為陶瓷骨的陶瓷涂層與人體骨組織中的主要無機成分相似。
據介紹,我國每年因各類事故、疾病引起的骨缺損或骨損傷患者約300萬人,骨骼不健全人群則達1000萬人,而我國臨床目前用的人工骨多由金屬制成,缺乏生物活性與相融性,而具有良好的生物活性與力學性能,是陶瓷骨的最大優點。它有人工膝關節、脛骨等多個品種,顏色微微泛白,用鑷子敲上去發出錚錚響聲?蒲腥藛T說,人工骨一旦穿上陶瓷“外衣”后,就會被人體視為“自己人”,加速骨骼愈合,促進組織生長。
二、人造髖關節
人造髖關節,人造關節的一種,仿照人體髖關節的結構。指從大腿骨上端插進金屬桿,桿頂有一個金屬球,能代替股骨頂部。在髖骨窩中粘牢一個塑料臼,金屬球就嵌在臼內。如今已有成千上萬病人裝上這種關節。
1.材料: 股骨頭柄分別采用鈦合金、鈷鉻鉬合金、超低碳不銹鋼材料制造,塑料內臼、髖臼采用無毒超高分子聚乙烯制造,金屬杯采用鈦合金(與鈦合金、鈷鉻鉬合金股骨頭柄配合)和超低碳不銹鋼材料制造。
2.組成:
a.單極由股骨頭柄組成;
b.單極全髖由股骨頭柄和塑料髖臼組成;
c.雙頭半髖由股骨頭柄、塑料內臼和金屬杯組成;
d.雙動全髖由股骨頭柄、塑料內臼、金屬杯和塑料髖臼組成。
3.加工方法:
鈦合金產品毛坯采用熱等靜壓的加工方法。鈷鉻鉬合金采用鑄造的加工方法,不銹鋼采用鍛造的加工方法,后經機加工成型,并經過表面處理而成。
三、鈦合金烤瓷牙
它主要是指介于貴金屬烤瓷牙和鎳鉻合金烤瓷牙之間的烤瓷牙材料,此種瓷牙從嚴格意義上來說,保證人體親和性好,而且此種材料是比較適合人體健康的要求,其使用壽命會大大超出人們的想象,從理論上來講,只要注意正確用牙,使用壽命都是終生的。
優點
鈦合金與陶瓷的結合力很好,鈦合金烤瓷牙具有不易崩瓷、經久耐用的特點,鈦合金的生物相容性好,通常不會引起周圍組織變色。
缺點
鈦合金烤瓷冠內冠呈灰金屬色,鈦合金烤瓷冠修復后會在特殊光線下會呈現出不易察覺的偏青色,其美容效果比較差。
四、鈦合金支架
目前鈦合金制造支架以強度高,表面光滑、耐磨損、耐腐蝕,永久修復等優點而被廣泛應用。一般的鈦合金支架含鈦4-6%,具有良好的生物相容性,同等于75%的黃金合金。
用鈦合金制造支架,修復短期內患者即可行使咀嚼功能,且不適感消除快,固位好,用鈦合金支架修復缺失牙,具有良好的強度和彈性。純鈦與人體組織有良好的適應性,使得其基托下方的口腔黏膜不會產生類似排斥的反應,如微血管流速的改變、組織液滲出的增加等等。這樣患者戴用鈦合金基托義齒后產生義齒性口炎的條件就大大減少,提高了患者的滿意度。
鈦合金支架能很好的幫助恢復牙體形態和功能,且強度高,表面光滑、耐磨損、耐腐蝕,一種永久修復體,適用于一切固定者。尤其是它的生物相容性好,對鎳離子敏感的人比較適合,現已被廣泛地推廣應用于前牙的修復。