Čo je titánová tyč Ti-6Al-4V ELI a prečo sa používa pre lekárske implantáty?

Titánová tyč Ti-6Al-4V ELI je špeciálne navrhnutá a používaná na výrobu lekárskych implantátov.

Všeobecne sa považuje za „zlatý štandard“ medzi titánovými zliatinami pre medicínske použitie. Jeho hlavná hodnota spočíva v zachovaní vysokej pevnosti a vynikajúcej biokompatibility titánových zliatin a zároveň v výraznom zlepšení húževnatosti a dlhodobej spoľahlivosti prostredníctvom prísnejšej kontroly zloženia.

Čo to je?–Význam slova „ELI“

Ti-6Al-4V ELISoznačuje zliatinu Ti-6Al-4V s extra nízkym intersticiálnym obsahom, medzinárodne známu ako titán triedy 23, aby sa odlíšila od konvenčného titánu triedy 5. Kľúčové rozdiely medzi Ti-6Al-4V ELI (trieda 23) a konvenčným Ti-6Al-4V (trieda 5) sú nasledovné:

Kľúčové vlastnosti a výhody

Táto „mimoriadne nízka intersticiálna“ mikroštruktúra poskytuje niekoľko kľúčových výhod pre medicínske aplikácie:

Vyššia lomová húževnatosť a odolnosť voči únave: Prísne kontrolované hladiny kyslíka, železa a ďalších prvkov zabraňujú tvorbe krehkých zlúčenín. To dáva materiálu výrazne väčšiu schopnosť odolávať únavovému lomu pri komplexnom cyklickom namáhaní ľudského tela (napr. zaťaženie počas chôdze).—kritická požiadavka pre dlhodobé implantáty.

Vynikajúca biokompatibilita a odolnosť proti korózii: Vďaka inherentnej netoxicite titánu pre ľudské tkanivá vytvára zliatina na svojom povrchu stabilnú oxidovú vrstvu, ktorá v telesných tekutinách prakticky nekoroduje, s extrémne nízkym uvoľňovaním kovových iónov, čo zaisťuje dlhodobú bezpečnosť.

Spoľahlivé mechanické vlastnosti: S pevnosťou v ťahu typicky presahujúcou 860 MPa a predĺžením nad 10 % poskytuje dostatočnú pevnosť pre nosné aplikácie, ako sú implantáty bedrového kĺbu a chrbtice, pričom si zachováva primeranú ťažnosť.