一、鈦在醫學中的應用
1、 鈦作為一種新興的材料在我國及世界制藥工業、手術器械、人體植入物等領域使用已有幾十年的歷史,并已取得了極大地成功。
2、 人體內應外傷、腫瘤造成的骨、關節損傷,采用鈦及鈦合金可制造人工關節、接骨板和螺釘現已廣泛用于臨床。 還用于髖關節(包括股骨頭)、膝關節、肘關節、掌指關節、指間關節、下頜骨、人造椎體(脊柱矯形器)、心臟起搏器外殼、人工心臟(心臟瓣膜)、人工種植牙、以及鈦網在頭蓋骨整形等方面。
3、 對于植入物材料的要求可以歸為三個方面:材料與人體的生物相容性、材料在人體環境中的耐腐蝕性和材料的力學性能。
產品名稱 | TC4鈦板、鈦合金板 |
規格(mm) | 厚度(0.3~4.5)mm*寬度(100~1000)mm*長度(200~1500)mm |
牌號 | TA3、TC4、TC4ELI |
標準 | GB/T13810-2007,ASTMF67,ASTMF136 |
備注 | 板材可根據客戶要求提供定尺或倍尺 |
產品名稱 | TC4鈦棒、鈦合金棒 |
規格(mm) | Dia4~100mm*(2500~3000)mm |
牌號 | TA3,TC4,TC4ELI;GR3,GR5,GR5ELI |
標準 | ASTMF67,ASTMF136.ASTMB13810-2017 |
備注 | 公差:h6~h9 可根據客戶具體規格加工生產 |
機械性能參考標準 |
牌號 | 室溫下力學性能,不小于 |
抗拉強度 | 屈服強度 | 伸長率 | 斷面收縮率 |
TA3 | 500 MPa | 380 MPa | 20% | 35% |
TC4 | 930 MPa | 860 MPa | 10% | 25% |
二、生產標準:GB/T13810-2017
技術特點:低間隙TC4與TC4兩標合一,即既有低間隙TC4 ELI的低雜質,又有TC4的高性能。也就是同時具備高強度和高塑性的性能特點。以下是具體解讀 。
三、化學成分的對比
國標要求 | Al | V | Fe | C | N | H | O |
TC4化學成分(標準值) | 5.5-6.75 | 3.5-4.5 | 0.3 | 0.08 | 0.05 | 0.008 | 0.2 |
tc4ELI化學成分(標準值) | 5.5-6.5 | 3.5-4.5 | 0.25 | 0.08 | 0.03 | 0.012 | 0.13 |
四. 力學性能對比
國標要求 | 抗拉強度 | 規定非比例延伸強度 | 斷后伸長率 | 斷后伸長率 |
TC4的力學性能 | ≥930 | ≥860 | ≥10 | ≥25 |
TC4ELI的力學性能 | ≥860 | ≥795 | ≥10 | ≥25 |
實測TC4 | 1041 | 911 | 15.5 | 44 |
說明:從性能看滿足了TC4的要求,具備高強度。
總結:普通TC4醫用鈦棒只能具備高塑性或者高強度的其中之一。TC4醫用鈦棒,用過特殊的配料和工藝,具備了兩者優勢結合的特點,達到了兩標合一的性能優勢。
實際應用中的優勢體現:
1、TC4醫用鈦棒,因為2標合一,在醫療領域的應用更廣,不在區分具體用途,只要是醫用鈦合金,就選巨偉鈦業,全領域通用,不讓客戶為選擇低間隙還是TC4而煩惱。
2、選醫用鈦合金節省成本
1)節省采購成本,正常TC4 ELI要比TC4單價貴10%左右,巨偉鈦業2標合一后,統一了單價。
2)加工成本; TC4醫用鈦棒的設計思路是:在滿足材料強度的前提下,盡可能的提高塑性,從而提高了扭轉角,降低了材料硬度,減少了刀具磨損,提高了客戶加工效率,降低了客戶加工成本。
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