Что такое титановый стержень Ti-6Al-4V ELI и для чего он используется в медицинских имплантатах?

Титановый стержень ELI из сплава Ti-6Al-4V специально разработан и используется для производства медицинских имплантатов.

Этот сплав широко считается «золотым стандартом» среди медицинских титановых сплавов. Его основная ценность заключается в сохранении высокой прочности и превосходной биосовместимости титановых сплавов, одновременно значительно повышая ударную вязкость и долговременную надежность за счет более строгого контроля состава.

Что это такое?–Значение "ELI"

Ti-6Al-4V ELISАббревиатура ELI расшифровывается как Extra Low Interstitial Ti-6Al-4V alloy (сверхнизкое содержание примесей в сплаве Ti-6Al-4V), известный на международном уровне как титан марки 23, чтобы отличать его от обычного титана марки 5. Ключевые различия между Ti-6Al-4V ELI (марка 23) и обычным Ti-6Al-4V (марка 5) заключаются в следующем:

Основные свойства и преимущества

Такая микроструктура с "сверхнизким межзерновым содержанием" обеспечивает ряд важных преимуществ для применения в медицине:

Повышенная трещиностойкость и усталостная прочность: строго контролируемые уровни кислорода, железа и других элементов предотвращают образование хрупких соединений. Это значительно повышает способность материала сопротивляться усталостному разрушению под воздействием сложных циклических нагрузок, возникающих в организме человека (например, нагрузок при ходьбе).—критически важное требование для долговременной имплантации.

Превосходная биосовместимость и коррозионная стойкость: благодаря присущей титану нетоксичности для тканей человека, сплав образует на своей поверхности стабильный оксидный слой, который практически не подвергается коррозии в биологических жидкостях, с чрезвычайно низким выделением ионов металла, что обеспечивает безопасность в течение длительного времени.

Надежные механические свойства: Благодаря пределу прочности на растяжение, обычно превышающему 860 МПа, и удлинению более 10%, материал обеспечивает достаточную прочность для несущих нагрузок, таких как имплантаты тазобедренного и спинного суставов, сохраняя при этом адекватную пластичность.