Tytanowy pręt ASTM B348 stopnia 2 stopnia 5 Tytanowy pręt Tytanowy okrągły pręt Do zastosowań medycznych

Tytanowy pręt ASTM B348 stopnia 2 stopnia 5 Tytanowy pręt Tytanowy okrągły pręt Do zastosowań medycznych

Bary tytanowe, takie jak te wykonane z tytanu klasy 2 i 5, są bardzo cenione w zastosowaniach medycznych ze względu na ich biokompatybilność, wytrzymałość i odporność na korozję.W odniesieniu do standardowych prętów tytanowych ASTM B348 (koliste pręty), oto szczegółowe porównanie i ich znaczenie dla zastosowań medycznych:

ASTM B348 Tytowe koliste pręty (klasa 2 vs. klasa 5)

Tytuł klasy 2 (CP Ti - Tytuł komercyjnie czysty)

Skład materiału:

• 99% czystego tytanu z minimalnymi elementami stopu.
• Oferuje doskonałą odporność na korozję, szczególnie w środowiskach biologicznych (np. płynów ciała).

• Właściwości mechaniczne:

  • Siła na rozciąganie: około 50-70 ksi (345-485 MPa).
  • Siła wydajności: około 40 ksi (275 MPa).
  • Wyciąganie: około 20-30%.
  • Gęstość: 4,51 g/cm3.

Biokompatybilność:

• Grade 2 jest wysoce biokompatybilny i idealny dla implantów.
• Stosowanie medyczne: Używane w implantach stomatologicznych, częściach zamiennych stawów i urządzeniach do utrzymania złamań ze względu na jego niereaktywny charakter i niską toksyczność.

• Zastosowanie:

  • Implanty medyczne: płyty kostne, śruby i instrumenty chirurgiczne.
  • Przemysł lotniczy i morski, w których odporność na korozję jest kluczowa.

• Zalety:

  • Lekka i doskonała spawalność.
  • Odpowiedni do długotrwałego kontaktu z ciałem ze względu na jego nierozpuszczalność w tkance ludzkiej.

Tytuł 5 (Ti-6Al-4V - stop tytanu)

Skład materiału:

• 90% tytanu, 6% aluminium i 4% wanadu.
• Stop ten ma wyższą wytrzymałość w porównaniu z stopą 2, co czyni go odpowiednim do bardziej wymagających zastosowań.

• Właściwości mechaniczne:

  • Siła na rozciąganie: około 130-160 ksi (900-1100 MPa).
  • Siła wydajności: około 120 ksi (825 MPa).
  • Wyciąganie: około 10-15%.
  • Gęstość: 4,43 g/cm3 (nieco lżejsza niż w klasie 2).

Biokompatybilność:

• Stopień 5 jest nadal biocompatibilny, ale jest częściej stosowany w przypadku implantów o wysokiej wytrzymałości, takich jak te stosowane w zastosowaniach nośnych (np. zastępstwa stawów lub implanty kręgosłupa).
• Ma większą wytrzymałość niż klasy 2, co sprawia, że nadaje się do urządzeń medycznych o wysokim obciążeniu.

• Zastosowanie:

  • Implanty ortopedyczne: przeszczepy biodra, kolana i układu kręgosłupa.
  • Implanty zębowe: Ze względu na ich wytrzymałość i odporność na stres.
  • Aplikacje lotnicze i wysokowydajne.

• Zalety:

  • Większa wytrzymałość i odporność na zmęczenie.
  • Odpowiedni do zastosowań, w których wytrzymałość i nośność są kluczowe.

Kluczowe rozważania dotyczące zastosowań medycznych:

• Odporność na korozję:

  • Zarówno klasy 2 jak i 5 mają doskonałą odporność na korozję, co sprawia, że nadają się do trudnych warunków wewnątrz ludzkiego ciała.
  • Jednakże stopień 2 oferuje nieco wyższą odporność na korozję w środowiskach o wysokiej korozji, takich jak płynów ciała, co czyni go doskonałym wyborem dla implantów medycznych.

• Biokompatybilność:

  • Obie klasy są biokompatybilne. Jednakże klasy 2 często preferowane są w zastosowaniach medycznych, w których wymagany jest długotrwały kontakt z tkanką,podczas gdy klasa 5 jest stosowana do zastosowań o wysokim obciążeniu wymagających większej wytrzymałości.

• Siła vs. Waga:

  • Klasa 5 jest mocniejsza niż Klasa 2, ale również nieco gęstsza.
  • Klasa 2 jest lżejsza i jest często wybierana do zastosowań, w których wytrzymałość nie jest tak istotna.

• Wytwarzanie i obróbka:

  • Grade 2 jest łatwiejsze do obróbki mechanicznej i spawania w porównaniu z Grade 5 ze względu na niższą wytrzymałość.
  • Stopień 5 wymaga większego wysiłku w obróbce, ale zapewnia większą możliwość dostosowania do złożonych konstrukcji implantów, w których wymagana jest zarówno wytrzymałość, jak i biokompatybilność.

Streszczenie do zastosowań medycznych:

Tytanium klasy 2 (klasa 2):
Tytan klasy 2 jest komercyjnie czystym tytanem, znanym ze swojej doskonałej odporności na korozję, wysokiego stosunku wytrzymałości do masy i biokompatybilności.Jest powszechnie stosowany w zastosowaniach medycznych, takich jak implanty, narzędzi chirurgicznych i protez ze względu na zdolność do wytrzymania trudnych warunków bez korozji.Gr2 jest wszechstronnym i bardzo stabilnym materiałem, który jest powszechnie stosowany w urządzeniach medycznych wymagających trwałości i odporności na korozję.

Tytanium klasy 5 (klasa 5):
Stopień 5, znany również jako Ti-6Al-4V, jest stopem tytanu z 6% aluminium i 4% wanadu. Jest najczęściej stosowanym stopem tytanu i oferuje doskonałą wytrzymałość, dobrą odporność na korozję,i wysoka odporność na zmęczenieW zastosowaniach medycznych, titan klasy 5 jest stosowany w próbach stawów, implantach dentystycznych,i wyrobów ortopedycznych ze względu na jego wyższą wytrzymałość w porównaniu z klasą Gr2 przy zachowaniu biokompatybilności i właściwości lekkiej wagi.

Tytanium klasy 7 (klasa 7):
Tytan klasy 7 jest stopem czystego tytanu z niewielką ilością palidu (około 0,12% - 0,25%), co znacznie poprawia jego odporność na korozję,szczególnie w środowiskach silnie korozyjnychGr7 jest często stosowany w zastosowaniach medycznych, w których wymagana jest wyjątkowa odporność na korozję, na przykład w implantach i instrumentach chirurgicznych, które są narażone na długotrwały kontakt z płynami ciała,szczególnie w trudnych warunkach.

Standardy ASTM B348 dla prętów, prętów i okrągłych prętów tytanowych:

ASTM B348 to standardowa specyfikacja dla prętów, prętów i okrągłych prętów tytanu i stopów tytanu do różnych zastosowań.i tolerancji w celu zapewnienia wysokiej jakości materiału do zastosowań wymagających wysokiej wydajności, zwłaszcza w dziedzinie medycyny.

Zastosowania medyczne prętów tytanowych:

Tytowe pręty, pręty i okrągłe pręty wykonane z Gr2, Gr5 i Gr7 są stosowane w produkcji implantów medycznych, urządzeń protezyjnych, płytek mocowania kości, urządzeń fuzji kręgosłupa, implantów dentystycznych,i narzędzi chirurgicznychMateriały te są wybierane ze względu na ich doskonałą kombinację biokompatybilności, wytrzymałości i odporności na płynów ciała.Odporność tytanu na korozję pozwala urządzeniom medycznym dłużej przetrwać wewnątrz ludzkiego ciała bez ryzyka degradacji lub zakażenia.

Ogólnie rzecz biorąc, pręty tytanowe Gr2, Gr5 i Gr7 są niezbędnymi materiałami w przemyśle medycznym, oferującymi różne właściwości wydajności odpowiednie do różnych potrzeb chirurgicznych i implantów.Ich doskonałe właściwości mechaniczne i biokompatybilność sprawiają, że nadają się do stosowania w szerokim zakresie implantów i zabiegów medycznych.

Specyfikacje kategorii tytanu: