钛盆

钛设备具有密度低,为4.5克/立方厘米,是钢的60%左右,重量轻可以增加病人舒适感和活动功能。强度高,比强度大,外科手术中,植入物的强度水平应高于自然骨,钛及钛合金的屈服强度为207-1379MPa,而自然骨为83-117MPa, 故能够满足性能要求。无磁;导热系数小,仅为钢的1/5,铝的1/3,铜的1/2;线膨胀系数小,为碳钢的1/5,为不锈钢的一半;植入物和自然骨之间弹性模量的协调,对于延长使用寿命至关重要,自然骨必须弯而不断。骨的低弹性模量约为16.5×103MPa,而钛为钴和不锈钢之半,即 102.7-113.3×103MPa。钛的弹性模量低,对于人体接受植入件非常重要,同时减少了结合界面上的附加应力,延长了系统的使用寿命。抗阻尼性低;耐热性好,在500℃左右仍能保持良好的机械性能;耐腐蚀性能好。 

目前,钛及钛合金已广泛用于人工骨关节、人工骨、接头脚板、断骨固定器、骨髓内钉、人工心脏瓣膜、头盖骨等。据统计,中国每年对钛合金人工关节的需求量超过5000套,临床应用效果良好。 

医用钛合金弹性模量比不锈钢更接近于人体骨骼,适用于人体矫形手术中。在矫形外科方面,多使用钛镍形状记忆合金。研究表明NT-SMA是集耐磨、耐腐、形状记忆效应、伪弹性和声阻尼等性能与一体的新材料,在骨科的应用日趋广泛,除了常用的接骨板、髓内针、下颌骨内固定、脊柱侧弯矫正等外,上海长海医院又对NT-SMA进行了系列设计与临床应用,如NT-聚髌器、NT-弧叉钉、NT-弓形器、NT-飞蜓器(专为骶骨重建而设计)等,取得了满意的疗效。 

对于应用到人体的钛合金材料,各国仍在不断努力探索,寻求更加安全可靠的新型钛合金,为全世界人民造福。 

在手术器械的发展史上,第一代手术器械多用碳钢制做,由于电镀后的性能达不到临床使用要求而被淘汰。第二代为奥氏体、铁素体和马氏体不锈钢手术器械,但不锈钢成分中铬有毒性,脱落的镀铬层对人体有一定影响,因此,出现了第三代———钛手术器械。钛具有的重量轻特性,使之特别适于作显微外科手术。钛具有耐腐蚀、弹性好、不变形等,耐反复的清洗、消毒表面质量不受影响;无磁性,能够排除对微小、敏感植入电子器械的破坏威胁等特性,使钛手术器械应用越来越广。目前已用来制作手术刀片、止血钳、剪刀、电动骨钻、镊子等等。 

在医疗器械中钛制血管缝合针、胸骨缝合线,心脏外科手术器械之一的氧气过滤器的钛过滤片,心电图机中用钛做电极,体外培养机中用钛做培养器;医用超声粉碎机的探头,血液运输箱自动控制器,以及用于眼科手术钛器械等,目前使用情况均良好