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解析医用金属材料的分类与应用

更新时间  2021-08-25 23:24 阅读
本文摘要:金属医用材料是人类最先利用的医用材料之一,其应用于可以追溯到公元前400~300年,腓尼基人将金属丝用作修缮牙缺陷。随后,经历了漫长岁月的发展,以后19世纪后期,人类顺利利用贵金属银对患者的膝盖骨展开穿孔(1880年)。人类利用镀镍钢螺钉展开骨折化疗(1896年)后,才开始了对金属医用材料的系统研究。20世纪30年代,随着钴铬合金、不锈钢和钛及合金的陆续研发顺利并在齿科和骨科中获得普遍的应用于,逐步奠下了金属医用材料在生物医用材料中的最重要地位。

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金属医用材料是人类最先利用的医用材料之一,其应用于可以追溯到公元前400~300年,腓尼基人将金属丝用作修缮牙缺陷。随后,经历了漫长岁月的发展,以后19世纪后期,人类顺利利用贵金属银对患者的膝盖骨展开穿孔(1880年)。人类利用镀镍钢螺钉展开骨折化疗(1896年)后,才开始了对金属医用材料的系统研究。20世纪30年代,随着钴铬合金、不锈钢和钛及合金的陆续研发顺利并在齿科和骨科中获得普遍的应用于,逐步奠下了金属医用材料在生物医用材料中的最重要地位。

70年代,Ni-Ti形状记忆合金在临床医学中的顺利应用于以及金属表面生物医用涂层材料的发展,使生物医用金属材料获得了很大的发展。定义及应用领域医用金属材料也被称作外科植入金属材料,主要用作临床、化疗,以及更换人体中的的组织或促进其功能。近20年来,虽然金属医用材料相对于高分子材料、复合材料以及杂化和派生材料等生物医用材料的发展缓慢,但其具备低的强度、较好的韧性及外用倾斜疲劳强度、出色的加工性能等许多其它几类医用材料不能替代的优良性能,是临床应用于中最普遍的承力植入材料。

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特别是在随着金属3D打印机技术的发展,金属医用材料获得了更加普遍的应用于,最重要的应用于有:骨折内相同板、螺钉、人工关节和牙根种植体等。常用金属医用材料临床应用于的医用金属材料主要有不锈钢、钴合金、钛合金、形状记忆合金、贵金属以及显金属钽、铌、锆等。1、不锈钢医用不锈钢(StainlessSteelasBiomedicalMaterial)为铁基耐蚀合金,是最先研发的生物医用合金之一,其特点是不易加工、价格低廉,耐蚀性和屈服强度可以通过冷加工提升,防止疲惫脱落。

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不锈钢按显微镜的组织可分成:奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、溶解硬化型不锈钢等,被借以制作医疗器械:刀、剪成、止血钳(图1)、针头,同时被借以制作人工关节、骨折内固定器、牙齿矫形、人工心脏瓣膜等器件。其中,医用应用于最少的是奥氏体超低碳不锈钢316L和317L。

1987年,316L和317L两种合金已于划入国际标准ISO5832和ISO7153中。


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