ASTM B348 Gr2 & Gr5 عصا وتيتانيوم وبار للتطبيقات الطبية مع خصائص متوافقة بيولوجيا ومقاومة للتآكل

التيتانيوم و سبائك التيتانيوم وخاصةالدرجة الثانية(تيتانيوم نقي تجاريًا) والدرجة 5(Ti-6Al-4V ، وهو سبيكة من التيتانيوم والألومنيوم والفاناديوم) ، تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الطبية بسبب خصائصها المتميزة ، بما في ذلكالتوافق الحيوي,قوة، ومقاومة للتآكل. ASTM B348 هي المواصفات التي تحدد المتطلبات الخاصة بعصي التيتانيوم والعصي والقضبان المستخدمة في التطبيقات الطبية.

التيتانيوم من الدرجة الثانية هو التيتانيوم النقي الأكثر استخداماً تجارياً، وهو معروف بمقاومته الممتازة للتآكل والتوافق البيولوجي.مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تكون فيها نسبة القوة إلى الوزن ومقاومة السوائل الجسدية حاسمة.

• مقاومة التآكل: مقاومة ممتازة للتآكل، وخاصة في بيئات الكلوريد مثل السوائل البدنية، وهو أمر حاسم للزرع الطبي في اتصال مباشر مع جسم الإنسان.
• التوافق الحيوي: متوافق بيولوجيًا للغاية ، مما يعني أنه لا يسبب ردود فعل سلبية في الجسم. يستخدم عادة في الزرع الطويل الأمد مثل زراعة الأسنان ، ومسامير العظام ، واستبدال المفاصل.
• قوة وخفة الوزن: خصائص ميكانيكية جيدة توفر قوة كافية للتطبيقات الطبية مع الحفاظ على الوزن الخفيفمفيد للزرع الذي يحتاج إلى الحفاظ على الأداء الميكانيكي الحيوي دون إضافة وزن زائد.
• قابلية اللحام و قابلية الشكل: سهلة نسبياً لحامها و صناعتها وتشكيلها إلى أشكال مختلفة مثل قضبان أو قضبان أو قضبان مستديرة، مما يجعلها متعددة الاستخدامات الطبية.

• قوة الشد: 345 MPa (50 ksi)
• قوة الوصول: 275 MPa (40 ksi)
• الطول: 20%

• زرع العظام: تستخدم في إنتاج المسامير والصفائح والدبابيس لإصلاح كسور العظام.
• زراعة الأسنان: يستخدم في كثير من الأحيان في زراعة الأسنان بسبب التوافق البيولوجي والاستقرار على المدى الطويل في البيئة الفموية.
• الأدوات والأجهزة الجراحية: يستخدم عادة في الأدوات الجراحية ، المنجل ، والمنشطات بسبب عدم الاستجابة والقوة.

التيتانيوم من الدرجة الخامسة، أو Ti-6Al-4V، هو سبيكة تتكون من 90٪ من التيتانيوم، و 6٪ من الألومنيوم، و 4٪ من الفاناديوم. إنه واحد من سبيكات التيتانيوم الأكثر استخدامًا، والمعروفة بقوتها العالية،مقاومة جيدة للتعب، وتحسين الخصائص الميكانيكية على الصفوف التيتانيوم النقي.

• قوة أعلى: أقوى بكثير من قوة الشد من الصفات التجارية النقية ، مما يجعلها ممتازة للتطبيقات التي تتطلب متانة إضافية وقدرة على تحمل الضغوط العالية.
• مقاومة التآكل: يحتفظ بمقاومة ممتازة للتآكل ، خاصة في البيئات المعرضة لسوائل الجسم ، مع قوة معززة ومقاومة للتعب.
• التوافق الحيوي: متوافقة بيولوجيا عالية والخيار الشائع للزرع والأجهزة الجراحية التي تبقى في الجسم لفترات طويلة.
• مقاومة التعب: يزيد إضافة الألومنيوم والفاناديوم بشكل ملحوظ من مقاومة التعب ، مما يجعلها مناسبة بشكل جيد لتطبيقات مثل استبدال المفاصل أو مسامير العظام التي تعاني من الإجهاد المستمر.
• القدرة على اللحام والقدرة على التصنيع: أصعب قليلاً في الحام والصناعة من الدرجة 2 ولكن لا يزال قابلاً للعمل بشكل كبير مع المعدات المناسبة. غالبًا ما تستخدم في المكونات الدقيقة التي تتطلب قوة أعلى.

• قوة الشد: 895 MPa (130 ksi)
• قوة الجهد: 828 MPa (120 ksi)
• الطول: 10%

• البدائل المشتركة: تستخدم عادةً في استبدال مفاصل الورك والركبة والكتف بسبب قوتها ومقاومتها للتعب.
• مسامير وعلب العظام: غالبًا ما تستخدم في المسامير والصفائح والدبابيس المستخدمة في تثبيت الكسور بسبب قوتها العالية وقدرتها على تحمل الأحمال الكبيرة.
• زراعة الأسنان: يستخدم أحياناً لعمليات زرع الأسنان في الحالات التي تتطلب قوة أعلى، وخاصة في المرضى الذين لديهم مستويات نشاط أعلى.
• أدوات ومعدات جراحية: تستخدم في الأدوات الجراحية عالية الضغط بسبب قوتها وتوافقها البيولوجي.