Титан — это уникальный металл, свойства этого металла делают его незаменимым во многих отраслях промышленности. Титан металл серебристого -белого цвета, парамагнитен, в магнитном поле не намагничивается. Плотность титана 4.54 гр. см в кубе, температура плавления 1670 гр., предел прочности при растяжении 300-450 Мпа. Титан обладает высокими механическими свойствами, высокой удельной прочностью, высокой коррозионной стойкостью за счет образования на поверхности плотной защитной пленки диоксида титана. Толщина этой пленки примерно 5-6 нанометров. Существует в двух кристаллических модификациях альфа титан – гексагональная плотноупакованная решетка, и бета титан – объёмно центрированная кубическая решетка, Температура полиморфного превращения альфа-бета 883 градуса по цельсию. Обычно используют не чистый титан, а легированные сплавы. Самый используемый — это сплав Вт6 (альфа + бета)– титан с алюминием и ванадием, повещающими пластичность. В соответствии с содержанием различных фаз сплавы титана разделяют на 3 основных класса: α, α+β и β. Кроме α- и β-фаз в титане существует ω-фаза высокого давления, которая может возникать в качестве метастабильной уже при небольших деформациях. Температура α—β-превращения в титановых сплавах зависит от природы легирующих элементов. Те из них, которые стабилизируют α-титан называются «α-стабилизаторами». Добавление этих элементов к титану увеличивает температуру перехода из α+β-области фазовой диаграммы в βобласть. Элементы, которые стабилизируют β-фазу, называют «βстабилизаторами». Их добавки к титану, наоборот, понижают температуру βперехода. При достаточно быстром охлаждении β-фаза может оставаться метастабильной при комнатной температуре и существовать в сплавах неограниченно длительное время. К сожалению, α+β-титановые сплавы, обладая высоким модулем упругости, часто приводят к резорбции кости, контактирующей с протезом, что дестабилизирует область консолидации имплантата, ухудшая его фиксацию к кости. Поэтому большое внимание привлекают однофазные сплавы с низким модулем упругости и β-микроструктурой, которые получают быстрым охлаждением от высоких температур. Помимо титана для разработки хирургических имплантатов из металлических сплавов также используют хромоникелевую нержавеющую сталь или сплавы кобальта с хромом. Однако, обнаружено, что такие элементы, как никель, кобальт и хром, постепенно выделяются из имплантатов, изготовленных из нержавеющей стали и сплавов кобальта с хромом, за счет коррозии в жидкостях человеческого организма, оказывая на него токсическое влияние, поэтому титан является основным материалом в данной отрасли. Так как титан физиологически инертен, он применяется в протезировании как металл, непосредственно контактирующий с тканями организма. • • • • • - Отсюда Основные направления использование титана в медицине: Зубные имплантаты. Костные винты. Суставные имплантаты. Протезы сердечных клапанов. Изделия для хирургии Преимущества Прочность и долговечность. - Биосовместимость. - Коррозионная стойкость. - Легкость. Недостатки Высокая стоимость. Ограниченная гибкость. Осложнения при установке. Аллергия на титан. Не совместимость с некоторыми методами обследования. Титан широко используется в медицине, в том числе для производства имплантатов. Этот материал обладает рядом преимуществ перед другими материалами, используемыми для изготовления имплантатов, таких как прочность, стойкость к коррозии и биологическая совместимость. Однако, у него также есть несколько недостатков, и индивидуальный выбор материала для имплантации должен основываться на конкретных обстоятельствах каждого случая.
