Vim li cas titanium alloy thiaj li dhau los ua cov khoom siv xaiv rau kev cog hniav kho mob?

Hauv kev lag luam ntawm cov ntaub ntawv biomedical, titanium alloys tau tsim lawv tus kheej ruaj khov los ntawm lawv cov kev ua tau zoo thiab ua tiav, ua kom lawv txoj haujlwm ua "cov khoom siv hnub qub" tsis muaj kev sib cav hauv ntiaj teb kev kho mob. Hais yooj yim, lub hauv paus ntawm cov ntaub ntawv biomedical yog lawv lub peev xwm los sib haum xeeb "ua ke" nrog tib neeg lub cev. Txawm hais tias siv los kuaj mob, kho cov kab mob, lossis kho thiab hloov cov nqaij thiab cov kabmob puas tsuaj, lub hom phiaj kawg yog pab lub cev rov qab ua haujlwm zoo tshaj plaws. Pawg no suav nrog ntau yam khoom siv - hlau, polymers, ceramics - nrog rau cov hlau kho mob feem ntau hauv cov khoom siv orthopedic thiab cardiovascular. Titanium alloys sawv tawm ua cov neeg ua tau zoo tshaj plaws hauv qhov niche no, raws li pov thawj los ntawm kev pabcuam tshwj xeeb los ntawm cov platform kev lag luam xws li Titanium Home, qhia txog lawv qhov tseem ceeb hauv kev siv kho mob.

Cov txiaj ntsig tseem ceeb ntawm Titanium kho mob Cov hlau sib xyaw

Cov hlau titanium tau txais kev lees paub dav hauv kev kho mob vim lawv cov khoom sib haum xeeb zoo nrog cov kev xav tau hauv kev kho mob thiab cov neeg mob thoob plaws txhua qhov ntev.

Ua ntej tshaj plaws yog lawv qhov biocompatibility - qhov yuav tsum tau ua rau cov khoom siv cog hniav. Thaum cog hniav lawm, cov titanium alloys muaj cov tshuaj tiv thaiv kab mob tsawg heev nrog cov nqaij. Tsis muaj tshuaj lom thiab tsis muaj hlau nplaum, lawv tsis ua rau muaj kev phiv, ua rau muaj kev sib koom ua ke nrog cov pob txha thiab cov kabmob. Qhov no tsim kom muaj lub hauv paus kev nyab xeeb tseem ceeb tshaj plaws rau kev rov zoo tom qab phais, ua rau titanium yog qhov kev xaiv zoo tshaj plaws rau kev cog hniav mus sij hawm ntev.

Qhov thib ob yog nws cov khoom siv kho tshuab, ua tau zoo raws li tib neeg xav tau. Cov titanium alloys muaj zog thiab muaj cov modulus elastic qis. Lawv tuaj yeem tiv taus cov zog uas siv thaum tib neeg txav mus los, ua tau raws li cov kev xav tau ntawm kev cog hniav, thaum lawv cov coefficient elasticity sib xws nrog cov pob txha ntuj. Qhov no daws qhov teeb meem loj - tiv thaiv "kev cuam tshuam kev ntxhov siab." Tsis zoo li cov cog hniav uas tawv dhau uas cuam tshuam kev loj hlob ntawm pob txha, titanium alloys muab kev txhawb nqa rau kev kho cov pob txha, pab cov neeg mob rov qab ua haujlwm ntawm ceg sai dua.

Nws txoj kev tiv taus xeb tsim nyog hais tshwj xeeb. Ua ib yam khoom siv uas tsis muaj zog hauv lub cev, titanium alloy tswj tau qhov ruaj khov txawm tias nyob hauv ib puag ncig nyuaj xws li cov kua dej hauv lub cev thiab cov ntshav, tiv taus xeb lossis yaj. Qhov no tiv thaiv kev ua qias tuaj ntawm ib puag ncig sab hauv thaum ua kom ntseeg tau tias cov hniav cog ua haujlwm tau zoo mus sij hawm ntev yam tsis tas hloov ntau zaus.

Qhov sib xyaw ua ke ntawm titanium alloy no pab tau cov neeg mob heev. Vim nws tsuas muaj qhov hnyav li 57% ntawm cov hlau tsis xeb, cov khoom cog rau hauv nws thiaj li txo qhov hnyav ntawm ceg. Qhov no ua rau cov neeg mob txav tau yooj yim dua tom qab phais, thiab muaj kev paub zoo dua li cov khoom cog rau hauv stainless hlau.

Kev Hloov Pauv ntawm Cov Khoom Siv Titanium Kho Mob

Kev siv cov titanium alloys hauv kev kho mob tsis tau tshwm sim ib hmos ib hmos. Hloov chaw, nws tau hloov zuj zus mus ib kauj ruam zuj zus nrog rau kev nce qib hauv kev tshawb fawb txog cov khoom siv. Kev siv cov khoom siv hlau rau kev cog hniav rau tib neeg tau pib ntau tshaj 400 xyoo, thiab kev txhim kho cov titanium alloys kho mob tuaj yeem faib ua peb theem tseem ceeb.

Lub sijhawm txij li xyoo 1950 txog 1980 tau cim lub sijhawm siv tseem ceeb, uas yog cov titanium ntshiab thiab Ti-6Al-4V titanium alloy uas tswj hwm. Titanium ntshiab tau qhia thawj zaug rau hauv thaj chaw biomedical, qhov twg kev sim tshuaj tau lees paub nws qhov kev sib raug zoo tshwj xeeb. Ti-6Al-4V, lub sijhawm no, pom tias siv dav hauv kev kho cov nqaij phais thiab hloov cov khoom siv, ua rau txoj hauv kev zoo rau kev lag luam ntawm cov titanium alloys kho mob.

Lub sijhawm txij li xyoo 1980 txog 1990 tau cim lub sijhawm ua kom zoo dua thiab ua kom zoo dua. Thaum kev tshawb fawb hauv tsev kho mob tob zuj zus, cov kws tshawb fawb tau pom tias vanadium (V) thiab txhuas (Al) hauv cov hlau no yuav ua rau muaj kev phiv tshuaj rau tib neeg lub cev. Yog li ntawd, tiam thib ob ntawm cov hlau titanium kho mob tau tsim, hloov vanadium nrog niobium (Nb) thiab hlau (Fe), ua rau muaj kev nyab xeeb thiab kev sib raug zoo hauv tsev kho mob.

Txij li xyoo 1990 txog niaj hnub no, cov titanium alloys kho mob tau nkag mus rau lub hnub nyoog kub ntawm kev txhim kho kev ua tau zoo. Thaum ntxov xyoo 1990, β-hom titanium alloy Ti13Nb13Zr tau tsim tiav. Nws qhov biocompatibility zoo dua thiab qis dua elastic modulus ncaj qha coj mus rau hauv kev siv cov β-titanium alloys ua tau zoo hauv kev kho mob, muab cov kws kho mob ntau txoj kev xaiv.

Kev Siv Ntau Yam ntawm Titanium Alloys hauv Kev Kho Mob

Tau ntau xyoo los no, cov hlau titanium tau nthuav dav lawv txoj kev siv rau hauv kev kho mob. Txij li cov teb tseem ceeb xws li orthopedics thiab dentistry, lawv tau maj mam nthuav dav mus rau ntau yam cuab yeej phais, ua ib yam khoom tseem ceeb uas txhawb nqa kev kho mob precision.

Hauv kev phais pob txha, cov titanium alloys qhia tau tias muaj txiaj ntsig zoo heev. Vim lawv cov elastic modulus ze rau cov pob txha tib neeg, titanium alloy implants rau cov pob qij txha xws li lub luj tshib thiab pob luj taws yog siv dav hauv kev phais hloov pob qij txha. Thoob ntiaj teb, kwv yees li 100 lab tus neeg mob txhua xyoo xav tau kev hloov pob qij txha vim yog osteoarthritis. Cov pob qij txha titanium sib dua li cov hlau tsis xeb thiab tshem tawm cov teeb meem xeb. Tam sim no lawv maj mam hloov cov hlau prostheses, txhim kho cov neeg mob lub neej zoo tom qab phais.

Kev kho hniav yog lwm qhov chaw tseem ceeb rau cov titanium alloys. Txij li thaum muaj kev siv dav dav ntawm titanium alloy implants, cov khoom siv cog hniav tau hloov pauv ntau yam. Titanium muaj kev sib raug zoo nrog cov pob txha epithelial thiab cov ntaub so ntswg sib txuas, phim cov khoom siv kho tshuab ntawm cov hlau kho hniav ib txwm muaj thaum muab qhov ceev qis dua, ua rau cov prosthetics xis nyob heev. Ua ke nrog kev kho saum npoo uas ua tau raws li qhov xav tau zoo nkauj, nws tau dhau los ua qhov kev xaiv zoo tshaj plaws rau kev cog hniav.

Hauv kev kho cov nqaij ntawm lub ntsej muag, cov titanium alloys kuj tseem ua lub luag haujlwm tseem ceeb. Thaum cov qauv ntawm lub ntsej muag raug kev puas tsuaj loj heev los ntawm kev raug mob lossis kab mob uas xav tau kev kho, cov titanium alloys feem ntau yog cov khoom siv xaiv vim lawv cov biocompatibility zoo heev thiab muaj zog txaus. Piv txwv li, cov titanium mesh ntshiab feem ntau siv ua lub scaffold rau kev kho pob txha hauv kev phais kho pob txha ntawm lub ntsej muag, pab cov neeg mob rov qab tau lawv cov tsos qub.

Tsis tas li ntawd xwb, kev tsim cov cuab yeej phais mob vam khom ntau rau cov titanium alloys. Cov cuab yeej titanium ua rau muaj kev tiv thaiv xeb zoo heev, tswj tau qhov chaw kom zoo txawm tias tom qab ntxuav tas li thiab ua kom huv si hauv qhov kub siab. Lawv cov khoom tsis muaj hlau nplaum tiv thaiv kev cuam tshuam nrog cov khoom siv cog hniav. Tsis tas li ntawd xwb, lawv qhov sib dua ua rau cov cuab yeej txo qhov hnyav, ua rau tus kws phais mob yooj yim dua thiab txo qhov qaug zog thaum ua haujlwm ntev. Niaj hnub no, cov hniav phais mob, cov forceps hemostatic, cov tshuab hluav taws xob rau pob txha, cov tweezers, thiab ntau lwm yam cuab yeej feem ntau suav nrog titanium alloys, ua cov khoom siv txheem hauv chav phais mob.

Cov txiaj ntsig ntawm cov titanium alloys kho mob tam sim no tau lees paub thoob ntiaj teb hauv zej zog kho mob thiab cov neeg mob nyiam ntau dua. Txawm hais tias daws teeb meem kev kho mob los ntawm kev ua tsov rog lossis kev raug mob kis las, ua kom tau raws li qhov xav tau rau kev hloov pob txha thiab pob qij txha uas tsav los ntawm cov pej xeem laus, lossis teb rau kev cia siab rau kev kho mob zoo, cov yam no ua ke ua rau muaj kev loj hlob ntawm kev lag luam rau titanium alloys. Raws li cov khoom siv xaiv rau tib neeg cog hniav, titanium alloys muaj peev xwm loj hlob yav tom ntej. Lawv yuav tsis tsuas yog ua tus tsav tsheb loj hlob kev lag luam tshiab rau kev lag luam titanium tab sis kuj ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tiv thaiv tib neeg kev noj qab haus huv.