В днешната ера на непрекъснати итерации в медицинската технология има материал, който благодарение на изключителната си цялостна производителност, стана много търсен-в ортопедията, стоматологията, пластичната хирургия и други области. Този материал е медицинска титанова сплав. Като изключителен представител сред биомедицинските материали, той премина от лабораторна към клинична употреба, безшумно защитавайки човешкото здраве и носейки надежда за възстановяване на безброй пациенти. Днес нека поговорим за този „звезден материал“ в областта на медицината.
Биомедицинските материали са важен крайъгълен камък в областта на медицината, включващ метали, полимери, керамика и др. Сред тях медицинските метални материали се използват широко в продукти за ортопедия, сърдечно-съдови приложения и други области поради техните отлични механични свойства. Причината, поради която титановата сплав се откроява сред много материали и става „най-добрият избор“ в медицинските метални материали, се крие в нейната колекция от множество „твърди предимства“, перфектно отговарящи на различните изисквания за човешка имплантация.
Първо, той има изключителна биосъвместимост, което го прави „приятелски партньор“ на човешкото тяло. Второ, неговите механични свойства са много подходящи, прилягащи точно на характеристиките на човешките кости. Освен това има изключителна устойчивост на корозия, осигуряваща дългосрочна -стабилност в тялото. Друго важно предимство е, че е лек и преносим, което значително намалява тежестта върху тялото. Плътността на типичната титаниева сплав е само 57% от тази на неръждаемата стомана, така че след имплантиране тя не добавя допълнително натоварване към тялото, което позволява на пациентите да се движат по-лесно след операцията и подобрява опита за възстановяване.
Разбира се, разработването на медицинска титанова сплав не се случи за една нощ, а премина през над 400 години на изследване, особено почти седемдесет години на технологична итерация, за да формира днешната зряла система. Развитието му основно премина през три ключови етапа: от 1950 до 1980 г., основополагащата ера на чистия титан и Ti-6Al-4V титанова сплав; от 1980 до 1990 г., ерата на надграждане на второ-поколение подобрени титанови сплави; и от 1990 до днес, иновативната ера на бета титанови сплави. В началото на 1990-те бе въведена Ti13Nb13Zr бета титанова сплав, съчетаваща по-добра биосъвместимост с по-нисък модул на еластичност, отваряйки нова глава в разработването и приложението на високо{17}}ефективни биомедицински бета титанови сплави. Той предостави повече висококачествени възможности за клинична практика и насърчи непрекъснатия напредък на технологията за медицински титанови сплави към висока прецизност и авангардно развитие.
В областта на хирургическите инструменти титаниевите сплави правят клиничните операции по-ефективни. Медицинските инструменти от титан имат силна устойчивост на корозия и многократното почистване и стерилизация не влияят на качеството на повърхността им; тяхното не-магнитно свойство помага да се избегнат повреди на високочувствителни имплантирани инструменти; и тяхното леко предимство значително намалява теглото на инструментите, което улеснява работата на лекарите и намалява умората при работа. Днес различни инструменти, като скалпели, хемостатични скоби и електрически бормашини за кости, са използвали титанови сплави.
