På grunn av sosial fremgang og teknologisk utvikling har markedsandelen for biomaterialer økt og vokser fortsatt raskt.Titanlegeringer et mye brukt materiale i det medisinske feltet, hovedsakelig basert på dets overlegne biokompatibilitet, høye styrke og korrosjonsbestandighet, og dets bruksområder i menneskekroppen er svært forskjellige.
Titan og titanlegeringsmaterialer er mye brukt i ulike felt som kjernefysisk industri, kjemisk og petrokjemisk industri, romfart, sportsutstyr, tannbehandling og medisinsk restaurering. Titanlegeringsmaterialer er også valgt som de foretrukne materialene for å erstatte eller reparere sviktet hardt vev (strukturelle biomedisinske applikasjoner) på grunn av deres eksepsjonelle egenskaper.
Anvendelser av titanlegeringer
Kunstige ledd og ortopediske implantater
Kunstige ledd (f.eks. hofte, kne) og ortopediske implantater (f.eks. spinalfusjonsenheter) laget av titanlegeringer har utmerket biokompatibilitet og holdbarhet, og gir et viktig terapeutisk verktøy for pasienter som trenger utskifting eller rekonstruksjon.
Tannrestaureringer og implantater
I odontologi er titanlegeringer mye brukt til fremstilling av implantater og tannrestaureringer som binder seg godt til periodontale vev for å gi solid støtte og pålitelige restaureringer.
Pacemakere og interne stenter
Innvendige stenter av titan brukes i kar- og hjerteoperasjoner, som arterielle stenter og pacemakere, for å hjelpe pasienter med å gjenopprette normal fysiologisk funksjon.
Medisinsk-grade titanlegeringer er ikke bare giftfrie, lette og har høye styrke-til-vekt-forhold, men de viser også enestående biokompatibilitet og korrosjonsbestandighet. Disse egenskapene gjør dem ideelle for bruk i medisinske implantater og andre applikasjoner i menneskekroppen. I tillegg er titanressurser rikelig i jordskorpen, noe som antyder betydelig potensial for videre utvikling. Derfor står titan som et ideelt og lovende biomateriale innen biomedisinsk ingeniørfag med brede bruksmuligheter.
For tiden refererer rent titan (som TA1 og TA2; TA1 til titan med en renhet større enn 99,6 %, mens titan med en renhet lavere enn 99,6 % refereres til som TA2), Ti-6Al-4 V, Ti-5Al-2.5Fe, Ti-6Al-7Nb-legeringer er mye brukt i det medisinske feltet. Imidlertid har nye titanlegeringer blitt et hett tema innen forskning på grunn av deres overlegne biokompatibilitet og mekaniske kompatibilitet. Disse legeringene regnes som den mest lovende teknologien innen medisinske implantater.
I fremtiden vil produksjonsteknologien til titanlegeringer fortsette å utvikle seg mot lav modul og høy styrke. Med tanke på utviklingstrendene, forventes titanlegeringer av typen titan å dukke opp som retningen for fremtidige fremskritt og potensielt bli "lederen" i markedet for medisinsk titanlegering.
