Biomedicīnas Ti sakausējumu izstrādes kurss
Metāla materiāli ir senākie tradicionālie materiāli cilvēka biomedicīnas attīstības vēsturē brūču labošanai un ortopēdiskai ārstēšanai. Kopš 1930. gadiem CoCr sakausējums un nerūsējošais tērauds ir secīgi izmantoti medicīnas jomā un kļuvuši par pašreizējiem tradicionālajiem metāliskajiem materiāliem ārstniecībā; 20. gadsimta 40. gados tika pētīts biomedicīnas titāns ar labāku veiktspēju, un tas demonstrēja tā klīnisko iespējamību. Biomedicīnas titāna sakausējumi ir piedzīvojuši 3 procesus, sākot no tīra titāna, Ti-6Al-4V titāna un uzlabota titāna līdz zemam modulim:
◆1950-1980: tīrs titāns pirmo reizi tika izmantots biomedicīnas jomā, un tika apstiprināta laba bioloģiskā saderība. Ti-6Al-4V plaši izmanto ķirurģiskā remonta vai nomaiņas materiālos.
◆1980-1990: tika apstiprināts, ka V un Al ir elementi ar toksiskām un blakusparādībām uz organismiem; Tika izstrādāta otrās paaudzes uzlabots jauns medicīniskais titāna sakausējums ar Nb un Fe, kas aizstāj V.
◆1990 - klāt: Titāna sakausējums Ti13Nb13Zr ar labāku bioloģisko savietojamību un zemāku elastības moduli tika izstrādāts 90. gadu sākumā, kopš tā laika ir atvērta Biomedicīna ar izcilām īpašībām. Titāna sakausējumu izstrāde un izmantošana.
Iekšzemes pētījumu statuss un problēmas
Ķīna ir uzsākusi medicīnisko titāna sakausējumu materiālu izpēti un pielietojumu 1970. gados, veicot iepriekšējos imitācijas pētījumus par Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, un ti-5al-2.5fe medicīniskie titāna sakausējumi. Jau 1999. gadā Ziemeļrietumu krāsaino metālu pētniecības institūts pirmo reizi izstrādāja jaunu medicīnisko titāna sakausējumu TAMZ (Ti-2.5Al{{). 11}}.5Mo-2.5Zr) ir tādas pašas visaptverošas īpašības kā Ti-6Al-7Nb.
2005. gadā Ziemeļrietumu krāsaino metālu institūts izstrādāja divus jaunus augstas stiprības un zema moduļa elementus netālu no Tizrmonb (TLE) un Ti Zr Sn Mo Nb (TLM) ir medicīniskie titāna sakausējumi. Ķīnas Zinātņu akadēmijas Metālu institūts ir arī izstrādājis jaunu zemu moduli netālu no titāna sakausējuma ti-24nb-4zr-7.6sn (Ti 2448). Turklāt Pekinas krāsaino metālu institūts, Harbinas Tehnoloģiju institūts, Ziemeļaustrumu universitāte, Tjandzjiņas universitāte un citas vienības arī veic jaunus titāna sakausējuma pielietojumu un ar to saistītos fundamentālos pētījumus.
Pamatojoties uz Ķīnas nacionālajiem apstākļiem, Ķīna ir liela valsts ar aptuveni 1,3 miljardiem cilvēku un 60 miljoniem invalīdu, un Ķīna sāk novecot sabiedrībā. Tāpēc ir nepieciešams nodrošināt lielu skaitu augstas kvalitātes biomedicīnas materiālu un ierīču klīniskai diagnostikai un ārstēšanai. Tomēr medicīnisko implantu pētījumi Ķīnā sākās salīdzinoši vēlu. Pašlaik gandrīz puse mākslīgo locītavu ir jāimportē, savukārt vairāk nekā 90 procenti zobu implantu un daži augstas klases implanti izmanto importētus produktus, kas ir ļoti dārgi un grūti panesami parastajiem strādnieku šķiras cilvēkiem. Tāpēc jaunu titāna sakausējumu ar netoksisku, zemu elastības moduli un zemu cenu izstrāde ir izpētes vērta.
