Γιατί μπορεί το τιτάνιο να χρησιμοποιηθεί σε οδοντικά εμφυτεύματα

Το τιτάνιο είναι μη τοξικό, ελαφρύ σε βάρος, υψηλή αντοχή και έχει εξαιρετική βιοσυμβατότητα. Είναι ιδανικό ιατρικό μεταλλικό υλικό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εμφυτεύματα εμφυτευμένα στο ανθρώπινο σώμα. Προς το παρόν, το κράμα Ti-6Al-4v ELI εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως στον ιατρικό τομέα. Ωστόσο, το τελευταίο θα καταβυθίσει μια πολύ μικρή ποσότητα ιόντων βαναδίου και αλουμινίου, γεγονός που μειώνει την προσαρμοστικότητα των κυττάρων και μπορεί να προκαλέσει βλάβη στο ανθρώπινο σώμα. Αυτό το πρόβλημα έχει ήδη προσελκύσει ευρεία προσοχή στον ιατρικό τομέα. Ήδη από τα μέσα-1980, οι Ηνωμένες Πολιτείες άρχισαν να αναπτύσσουν ιατρικές ράβδους τιτανίου χωρίς αλουμίνιο, χωρίς βανάδιο και βιοσυμβατές ράβδους τιτανίου για ορθοπεδική. Η Ιαπωνία, το Ηνωμένο Βασίλειο κ.λπ. έχουν κάνει επίσης πολλές ερευνητικές εργασίες στον τομέα αυτό και έχουν σημειώσει κάποια νέα πρόοδο. Για παράδειγμα, η Ιαπωνία έχει αναπτύξει μια σειρά από συν κράματα τιτανίου με εξαιρετική βιοσυμβατότητα, συμπεριλαμβανομένων των Ti-15Zr-4Nb_4ta-0.2Pd, Ti-15 Zr-4Nb-aTa-0.2Pd-0.20~0,05N, Ti-15Sn -4Nb-2 Ta-0.2Pd και Ti-15Sn-4nb-2Ta-0.2Pd-0.20, η αντοχή στη διάβρωση, η αντοχή σε κόπωση και Η αντοχή στη διάβρωση αυτών των κραμάτων είναι καλύτερη από το Ti-6Al-4v ELI. Σε σύγκριση με το συν κράμα τιτανίου, το κράμα τιτανίου έχει υψηλότερο επίπεδο αντοχής, καλύτερη απόδοση τομής και σκληρότητα και είναι πιο κατάλληλο για εμφύτευση στο ανθρώπινο σώμα ως εμφύτευμα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, πέντε κράματα τιτανίου έχουν προταθεί στον ιατρικό τομέα, συγκεκριμένα TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb-13 Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo{-2.5Nb-0.2Si), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb{-9.5Hf) και Ti{{{ 50}}Μο. Εκτιμάται ότι στο εγγύς μέλλον, τέτοια κράματα τιτανίου με υψηλή αντοχή, χαμηλό συντελεστή ελαστικότητας και εξαιρετική ικανότητα διαμόρφωσης και αντοχής στη διάβρωση είναι πιθανό να αντικαταστήσουν τα κράματα Ti-6Al{-4V ELI που χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική πεδίο.

Το υλικό από κράμα τιτανίου αναγνωρίζεται ως ένα από τα πιο δύσκολα υλικά στη βιομηχανία μηχανουργικής κατεργασίας. Το κόστος επεξεργασίας του είναι αρκετές έως δεκάδες φορές το υλικό αξίας του. «Χαμηλή θερμική αγωγιμότητα» σημαίνει αργή μεταφορά θερμότητας. Εάν η μεταφορά θερμότητας είναι αργή, η θερμότητα θα συσσωρευτεί τοπικά κατά την επεξεργασία και είναι εύκολο να καεί το εργαλείο. Επομένως, για να μην δημιουργείται πολλή θερμότητα, η ταχύτητα κοπής του εργαλείου είναι πολύ αργή κατά την επεξεργασία κραμάτων τιτανίου, επομένως ο χρόνος επεξεργασίας είναι πολύ μεγάλος. Ορισμένα μεγάλα εργοστάσια χρησιμοποιούν υγρό άζωτο για την επεξεργασία ψύξης προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση επεξεργασίας των κραμάτων τιτανίου. Επί του παρόντος, πολλές εταιρείες εμφυτευμάτων έχουν επενδύσει μεγάλο κόστος στην έρευνα και την ανάπτυξη. Αντιμέτωποι με διαφορετικές στοματικές παθήσεις, υπάρχουν πολλοί τύποι εμφυτευμάτων και ο αριθμός των σχετικών εξαρτημάτων διπλασιάζεται. Από την τοποθέτηση του εμφυτεύματος μέχρι το τελικό ένθετο, χρειάζονται τουλάχιστον επτά Οκτώ είδη εξαρτημάτων ακριβείας, για να μην αναφέρουμε ότι ορισμένοι ασθενείς πρέπει να προσαρμοστούν και το σχετικό κόστος είναι υψηλότερο. Τα μικρότερα μέρη απαιτούν μεγαλύτερη ακρίβεια. Τα εξαρτήματα οδοντικών εμφυτευμάτων κατατάσσονται επί του παρόντος μεταξύ των κορυφαίων ακριβείας στην ιατρική κατηγορία. Λόγω του υψηλού κόστους υλικού της τεχνικής οδοντικών εμφυτευμάτων, το υλικό είναι κατασκευασμένο από καθαρό τιτάνιο ή κράμα τιτανίου, το οποίο έχει καλή βιοσυμβατότητα και καμία απόρριψη με το ανθρώπινο σώμα. Μπορεί να συνδυαστεί στενά με το φατνιακό οστό και είναι ανθεκτικό. Αυτό το «καμουφλάζ» τιτανίου είναι απαραίτητη προϋπόθεση για επιτυχημένη εμφύτευση. Είτε το εμφύτευμα είναι οστεοενσωματωμένο είτε τυλιγμένο από ινώδη συνδετικό ιστό μετά την εμφύτευση, δηλαδή εάν η αποκατάσταση του εμφυτεύματος είναι επιτυχής ή ανεπιτυχής, ο σημαντικός παράγοντας είναι η μηχανική λειτουργία του εμφυτεύματος μετά την εμφύτευση. σταθερότητα.