Az orvosbiológiai titánötvözetek az anyagok mikroszkopikus szerkezete szerint osztályozhatók. α Típus, α+β típus és iii. típusú titánötvözet β. Jelenleg a tiszta titánt és a Ti-6Al-4V ötvözetet még mindig széles körben használják a klinikai gyakorlatban. de β A titán típusú ötvözetek alacsonyabb rugalmas modulusuk és jobb biokompatibilitásuk miatt forró kutatási témává váltak ezen a területen. Ez a legígéretesebb orvosbiológiai titánötvözet.
Az 1. táblázat a különböző orvosbiológiai titánötvözetek mechanikai tulajdonságait mutatja. Az 1. ábra a különböző orvosbiológiai ötvözetek rugalmas modulusának összehasonlítását mutatja az emberi csontokéval. Mint látható, A második generációs orvosbiológiai titán rugalmas modulusa lényegesen alacsonyabb, mint az első generációé. Az ötvözettervezésben egyre nagyobb az Nb-tartalom, és mindkettő β titánötvözet-típus, a Ti-35Nb-7Zr-5Ta és a Ti-29Nb-13Ta-7.1Zr ötvözetek rendelkeznek a legalacsonyabb rugalmas modulussal, 55 MPa-val, ami a legközelebb áll az emberi csontokéhoz. ezért az alacsony rugalmasságú modulusú β Ti-típusú ötvözettel rendelkező orvosbiológiai anyagok kifejlesztése kutatási gócponttá vált ezen a területen. Orvosbiológiai hiperelasztikusság, amelyet itthon és külföldön a legszélesebb körben tanulmányoznak β titánötvözet a ti NB hiperelasztikus β titánötvözet.
1. táblázat Az orvosbiológiai titán mechanikai tulajdonságai
|
Anyag |
Szabvány |
Rugalmas modulus/Gpa |
Szakítószilárdság/Mpa |
Ötvözet típusa |
|
Első generációs bioanyagok
|
||||
|
Kereskedelmileg tiszta titán |
ASTM 1341 |
100 |
240-550 |
egy |
|
Ti-6Al-4V kovácsolt és hengerelt darab |
ASTM F136 |
110 |
860-965 |
a+β |
|
Ti-6Al-4V Standard szint |
ASTMF1472 |
112 |
895-930 |
a+β |
|
Ti-6AI-7Nb |
ASTM F1295 |
110 |
900-1050 |
a+β |
|
Ti-5Al-2.5Fe |
110 |
1020 |
a+β |
|
|
Második és harmadik generációs bioanyagok
|
||||
|
Ti-13Nb-13Zr |
79-84 |
973-1037 |
Metastabil β |
|
|
Ti-12Mo-6Zr-2Fe |
74-85 |
1060-1100 |
β |
|
|
Ti-35Nb-7Zr-5Ta |
55 |
596 |
β |
|
|
Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr |
65 |
911 |
β |
|
|
Ti-35Nb-7Zr-5Ta-0.4o |
ASTMF1713 |
66 |
1010 |
β |
|
Ti-15Mo-5Zr-3AI |
ASTMF1813 |
82 |
β |
|
|
Ti-Mo |
ASTM F2066 |
β |
||







