ASTM B348 Gr2 & Gr5 Titanyum Çubuk ve Çubuk Biyo uyumlu ve korozyona dayanıklı özelliklere sahip tıbbi uygulamalar için

Titanyum ve alaşımları, özellikle 2. Sınıf (ticari olarak saf titanyum) ve 5. Sınıf (Ti-6Al-4V, titanyum, alüminyum ve vanadyum alaşımı), üstün özellikleri nedeniyle tıbbi uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunlar arasında biyouyumluluk, mukavemet ve korozyon direnci bulunmaktadır. ASTM B348, tıbbi uygulamalarda kullanılan titanyum çubuklar, miller ve kütükler için gereksinimleri tanımlayan spesifikasyondur.

2. Sınıf titanyum, en yaygın kullanılan ticari olarak saf titanyumdur. Mükemmel korozyon direnci ve biyouyumluluğu ile bilinir, bu da onu mukavemet-ağırlık oranı ve vücut sıvılarına direncin kritik olduğu uygulamalar için ideal kılar.

• Korozyon Direnişi: Özellikle vücut sıvıları gibi klorürlü ortamlarda mükemmel korozyon direnci, insan vücuduyla doğrudan temas eden tıbbi implantlar için kritik öneme sahiptir.
• Biyouyumluluk: Vücutta olumsuz reaksiyonlara neden olmayan, yüksek biyouyumluluğa sahiptir. Dental implantlar, kemik vidaları ve eklem protezleri gibi uzun süreli implantlarda yaygın olarak kullanılır.
• Mukavemet ve Hafiflik: Tıbbi uygulamalar için yeterli mukavemet sağlayan iyi mekanik özelliklere sahiptir ve aynı zamanda hafif kalır, bu da aşırı ağırlık eklemeden biyomekanik performansı koruması gereken implantlar için faydalıdır.
• Kaynaklanabilirlik ve Şekillendirilebilirlik: Kaynaklanması, işlenmesi ve çubuklar, miller veya yuvarlak çubuklar gibi farklı şekillere dönüştürülmesi nispeten kolaydır, bu da onu çok çeşitli tıbbi kullanımlar için çok yönlü kılar.

• Çekme Mukavemeti: 345 MPa (50 ksi)
• Akma Mukavemeti: 275 MPa (40 ksi)
• Uzama: %20

• Ortopedik İmplantlar: Kemik kırığı onarımı için vidalar, plakalar ve pimlerin üretiminde kullanılır.
• Dental İmplantlar: Biyouyumluluğu ve ağız ortamında uzun süreli stabilitesi nedeniyle dental implantlarda sıklıkla kullanılır.
• Cerrahi Aletler ve Cihazlar: Reaktif olmaması ve mukavemeti nedeniyle cerrahi aletler, bistüriler ve penselerde yaygın olarak kullanılır.

5. Sınıf titanyum veya Ti-6Al-4V, %90 titanyum, %6 alüminyum ve %4 vanadyumdan oluşan bir alaşımdır. En yaygın kullanılan titanyum alaşımlarından biridir ve daha yüksek mukavemeti, iyi yorulma direnci ve saf titanyum sınıflarına göre geliştirilmiş mekanik özellikleri ile bilinir.

• Daha Yüksek Mukavemet: Ticari olarak saf sınıflara göre önemli ölçüde daha yüksek çekme mukavemetine sahiptir, bu da onu ekstra dayanıklılık ve yüksek gerilime dayanma yeteneği gerektiren uygulamalar için mükemmel kılar.
• Korozyon Direnişi: Vücut sıvılarına maruz kalan ortamlarda özellikle mükemmel korozyon direncini korur, geliştirilmiş mukavemet ve yorulma direnci ile.
• Biyouyumluluk: Yüksek biyouyumluluğa sahiptir ve uzun süre vücutta kalan implantlar ve cerrahi cihazlar için popüler bir seçimdir.
• Yorulma Direnişi: Alüminyum ve vanadyumun eklenmesi yorulma direncini önemli ölçüde iyileştirir, bu da onu eklem protezleri veya sürekli gerilime maruz kalan kemik vidaları gibi uygulamalar için çok uygun hale getirir.
• Kaynaklanabilirlik ve İşlenebilirlik: 2. Sınıfa göre kaynaklanması ve işlenmesi biraz daha zordur, ancak doğru ekipmanla oldukça işlenebilir kalır. Genellikle daha yüksek mukavemetin gerektiği hassas bileşenler için kullanılır.

• Çekme Mukavemeti: 895 MPa (130 ksi)
• Akma Mukavemeti: 828 MPa (120 ksi)
• Uzama: %10

• Eklem Protezleri: Mukavemet ve yorulma direnci nedeniyle kalça, diz ve omuz eklem protezlerinde yaygın olarak kullanılır.
• Kemik Vidaları ve Plakaları: Yüksek mukavemeti ve önemli yüklemeye dayanma yeteneği nedeniyle kırık fiksasyonunda kullanılan vidalar, plakalar ve pimler için sıklıkla kullanılır.
• Dental İmplantlar: Özellikle daha aktif hastalarda daha yüksek mukavemet gerektiren durumlarda dental implantlar için bazen kullanılır.
• Cerrahi Aletler ve Ekipmanlar: Mukavemeti ve biyouyumluluğu nedeniyle yüksek gerilimli cerrahi aletler için kullanılır.