Applications importantes du titane et des alliages de titane dans le domaine médical

En tant que nouveau type d'alliage et de matériau porteur, l'alliage de titane est largement utilisé dans les implants de membres, les matériaux fonctionnels alternatifs, la dentisterie, les dispositifs médicaux et d'autres domaines. Le titane et les alliages de titane présentent les caractéristiques suivantes : bonne résistance à la corrosion, résistance spécifique élevée, faible module d'élasticité, résistance à la fatigue et bonne biocompatibilité. Parmi eux, une bonne biocompatibilité lui confère des avantages uniques par rapport aux autres métaux. alliages de titane sont largement privilégiés dans le domaine médical, mais en raison de leur faible résistance à l'usure et de leurs performances de processus, des efforts pour les améliorer davantage sont également en cours.

Titane médical

1. Les avantages du titane et des alliages de titane comme matériaux de réparation d'implants sont principalement :
① Haute résistance, bonne stabilité chimique et biocompatibilité ; ② Non toxique, sans danger pour le corps humain ; ③ Faible module d'élasticité, plus compatible avec les os humains ; ④ L'alliage à mémoire de forme a une fonction d'élasticité et de récupération de forme. En résumé, l'application du titane dans la réparation du crâne L'utilisation de mailles en titane permet principalement de réparer un crâne défectueux. L'application dans le domaine cardiovasculaire humain se reflète dans la préparation de valves cardiaques artificielles, de filtres sanguins, de pompes cardiaques artificielles pour stimulateurs cardiaques, etc.

2. Les avantages de l’utilisation d’alliages de titane médicaux pour les dispositifs médicaux sont les suivants :
① Les dispositifs sont légers, ce qui peut réduire les dommages aux vaisseaux sanguins, aux muscles et aux organes pendant la chirurgie, réduire la fatigue des médecins, et les dispositifs médicaux en titane sont plus adaptés à la microchirurgie délicate ; ② Bonne résistance à la corrosion et non toxique, l'équipement ne rouille pas, la plaie n'est pas facile à infecter et la plaie guérit rapidement ; ③ L'élasticité des alliages de titane médical est modérée, adaptée à la fabrication de pinces, de pinces à épiler, de microchirurgiens et d'autres appareils ; ④ Lors d'une opération sous une lampe sans ombre, les performances réfléchissantes du titane médical sont faibles, ce qui est plus approprié que l'acier inoxydable ;

3. Les dispositifs médicaux en titane comprennent principalement :
Scalpels, pinces chirurgicales, pinces chirurgicales, extenseurs thoraciques, aiguilles de suture, sutures, etc. Le fil de titane médical est utilisé comme suture chirurgicale. Par rapport à d'autres matériaux (tels que le fil en acier inoxydable), il présente les avantages d'une faible réaction tissulaire et d'une bonne résistance à la torsion. Après la suture, la plaie chirurgicale n'est pas facile à enflammer et le site de suture osseuse n'est pas facile à déplacer. Les sutures sont généralement constituées de fil de titane médical (fil TA1 ou TA2) d'un diamètre de 0.5 à 0.8 mm. De plus, la force élastique douce générée par le fil en alliage titane-nickel peut favoriser la cicatrisation rapide des plaies. Alliage de titane médical est également un matériau important pour les équipements de rééducation auxiliaires, tels que les fauteuils roulants, les béquilles, les attelles, les instruments médicaux, etc.

4. Les avantages du titane comme os artificiel :
Sur le plan clinique, les défauts osseux causés par des traumatismes, des tumeurs et des infections sont très courants. La transplantation osseuse autologue est un moyen de traiter les défauts osseux, mais sa source est limitée et elle est facile à provoquer des complications dans la zone donneuse d'os, à augmenter le temps d'opération et à augmenter la perte de sang. L'os allogénique présente certains avantages par rapport à l'os autologue, mais il existe une réaction de rejet immunitaire et un risque d'infection. L'os artificiel a un effet médical similaire à l'os autologue, comprenant deux grandes catégories de produits : les articulations osseuses artificielles et les matériaux de réparation osseuse.
L'os en titane est fixé à l'endroit de la lésion osseuse à l'aide de feuilles et de vis en titane. Après quelques mois, l'os va se développer sur la feuille de titane et dans le filetage de la vis. Le nouveau muscle est enveloppé sur la feuille de titane. Cet « os en titane » ressemble à un véritable os. Os artificiel en titane Le titane peut même être utilisé pour remplacer les os humains afin de traiter les fractures. Le titane est résistant à la corrosion et très stable. Un contact à long terme avec les humains n'affecte pas son essence et ne provoque pas d'allergies humaines.

5. Application du titane dans les implants dentaires Pourquoi le titane est-il un matériau populaire pour les implants médicaux et dentaires ? En dentisterie, le titane commercialement pur, grade 4 [CP Ti] est le matériau le plus courant. Il existe également des alliages de titane utilisés pour les implants médicaux. Actuellement, il s'agit principalement de l'alliage de titane 64, qui est le matériau de choix dans le domaine de la chirurgie plastique. D'autres alliages de titane sont plus ésotériques, mais ils ne sont pas commercialisés à grande échelle.
Le titane est un absorbeur d'oxygène. Il forme spontanément une couche d'oxyde protectrice à sa surface, ce qui rend le matériau en vrac plus résistant à la corrosion que le métal nu. La température interne moyenne du corps humain est de 37 degrés Celsius, similaire à celle de l'eau de mer car elle contient divers éléments potentiellement corrosifs. Le titane peut résister à cet environnement hostile. En plus d'être très résistants à la corrosion, le titane et ses alliages peuvent se lier étroitement aux os. Cette propriété améliore les performances à long terme des implants et réduit le risque de desserrage et de défaillance.

Conclusion : Ce qui précède est un résumé complet de l'application des alliages de titane dans le domaine médical. Si vous avez des besoins connexes, n'hésitez pas à nous contacter. E-mail :linhui@lhtitanium.com