دسته 12 تیتانیوم میله و میله گرد برای کاربردهای پزشکی تراکم 4.51g/cm3 درجه مواد Gr12 Gr12

ASTM B265 درجه 5 و درجه 9 تیتانیوم میله و میله گرد برای استفاده پزشکی (Gr5 و Gr9)

آلیاژ های تیتانیوم، به ویژهدرجه 5(Ti-6Al-4V) ودرجه 9(Ti-3Al-2.5V) ، کاربردهای گسترده ای درصنعت پزشکیبه دلیلخواص مکانیکی برجسته,سازگاری زیستیومقاومت در برابر خوردگیهر دو آلیاژ در زیراستاندارد ASTM B265برایورق، صفحه و نوار تیتانیوم، که ویژگی های مواد مورد نیاز برای کاربردهای مختلف صنعتی و پزشکی را تنظیم می کند. در زیر یک اکتشاف عمیق از این مواد و کاربردهای آنها ارائه شده است.

ASTM B265 چیست؟

ASTM B265یکمشخصات استانداردتوسعه یافته توسطASTM بین المللیکه خلاصه یالزامات بر روی ورق، نوار و صفحه تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوماین یک مشخصات مهم برای صنایع است که نیاز بهمواد با عملکرد بالادر محیط های بحرانی، مانند بخش های هوافضا، پزشکی، دریایی و شیمیایی.

استاندارد ASTM B265 تعریف می کند:

• ترکیب شیمیایی: محدوده ای را برای عناصر آلیاژ مشخص می کند، که تشکیل صحیح آلیاژ تیتانیوم را تضمین می کند.
• خواص مکانیکی: مقاومت کششی، مقاومت کششی و کشش را تعریف می کند، که برای اطمینان از اینکه ماده می تواند استرس ها و بارهای معمول در برنامه های کاربردی خود را تحمل کند ضروری است.
• تحمل ابعاد: ابعاد دقیق مورد نیاز برای هر قالب، مانند ورق، نوار یا صفحه را تعیین می کند، اطمینان از یکنواخت و دقت در تولید.
• کیفیت سطح: الزامات پایان سطح را مشخص می کند تا اطمینان حاصل شود که مواد با استانداردهای بالا برای کاربردهایی که نیاز بهسطوح صاف و صاف(به ویژه برای ایمپلنت های پزشکی مهم است).
• بازرسی و آزمایش: روش های آزمایش مقاومت کششی، تجزیه و تحلیل شیمیایی و یکپارچگی سطح را برای اطمینان از اینکه مواد با مشخصات عملکرد مورد نیاز مطابقت دارند، تعریف می کند.

برای کاربردهای پزشکی، ASTM B265 برای اطمینان از اینکه مواد ماننددرجه 5ودرجه 9آلیاژ های تیتانیوم با خواسته های سختگیرانه برایسازگاری زیستیوعملکرد بلند مدتدر بدن انسان

تیتانیوم درجه 5 (Ti-6Al-4V)

درجه 5تیتانیوم، به عنوانTi-6Al-4V، یکی از رایج ترین آلیاژ های تیتانیوم است و اغلب به عنواندرجه هواپیماییبه دلیل ترکیب قدرت بالا، وزن کم ومقاومت در برابر خوردگیاین آلیاژ شامل:90٪ تیتانیوم,۶٪ آلومینیومو4٪ واندیم.

ویژگی های اصلی تیتانیوم درجه ۵:

1. نسبت قدرت به وزن بالا:

   • درجه 5تیتانیوم به خاطر قابلیتقدرت استثنایی(حدود 2-3 برابر قوی تر از تیتانیوم خالص) در حالی که حفظ یکتراکم کم، باعث می شود آن را ایده آل برایایمپلنت های پزشکیکه باید فشار قابل توجهی را تحمل کند در حالی که وزن را به حداقل می رساند.

2. مقاومت در برابر خوردگی:

   • این آلیاژ ارائه می دهدمقاومت عالی در برابر خوردگیبه خصوص در مقابلمحیط خشناز بدن انسان، اطمینان از طول عمر و کاهش خطر تخریب مواد در طول زمان.

3. مقاومت در برابر خستگی:

   • تيتانيوم درجه 5مقاومت در برابر خستگیکه باعث می شه که مناسب باشهایمپلنت های تحمل کنندهمثلجایگزین مفاصل,پیچ های استخوانیوصفحه ها.

4. سازگاری زیستی:

   • مثل اکثر آلیاژ های تیتانیومدرجه 5به شدتبا هم سازگاری زیست، که به این معنی است که برایکاشت طولانی مدتدر بدن بدون ایجاد واکنش های جانبی قابل توجهی.

5. قابلیت جوش و تولید:

   • تيتانيوم درجه 5 مي تونهجوشیدهوماشین آلات، که ساخت آن را آسان می کندقطعات پزشکی سفارشیمثلمیله,پیچ ها,صفحه هاوایمپلنت.

کاربرد تیتانیوم درجه 5 در ایمپلنت های پزشکی:

• ایمپلنت های ارتوپدی: برای استفادهپیچ های استخوانی,صفحه ها,پیچ هاودستگاه های تثبیت ستون فقرات.
• کاشت دندان: اغلب درایمپلنت های دندانی، مخصوصا برایپیچ های دندانبه دلیل قدرت و سازگاری زیستی آن.
• جایگزین های مشترک: به طور گسترده ای برایلگن,زانووجایگزینی مفاصل شانهبه دلیل میزان بالانسبت قدرت به وزنو مقاومت در برابر خستگی.

تیتانیوم درجه 9 (Ti-3Al-2.5V)

درجه 9تیتانیوم، همچنین به عنوانTi-3Al-2.5V، یک آلیاژ ساخته شده از3٪ آلومینیومو2.۵٪ وانیدیوم، با بقيه يتیتانیوم خالص. این یک آلیاژ با قدرت کمتر ازدرجه 5، اما ارائه می دهد برترشکل پذیری,قابلیت جوشومقاومت در برابر خستگی.

ویژگی های اصلی تیتانیوم درجه 9:

1. قدرت متوسط:

   • درجه 9پیشنهادات تیتانیومقدرت خوبدر حالی که کمی کمتر از قدرتدرجه 5. برايکاربردهای سبککجاقدرتومقاومت در برابر خوردگیهنوز مهم هستند، امامقاومت در برابر فشارهای شدیداونقدر هم مهم نيست

2. مقاومت در برابر خوردگی:

   • مانند سایر آلیاژ های تیتانیوم، درجه 9 ارائه می دهدمقاومت عالی در برابر خوردگیو به طور گسترده ای درمحیط های دریاییو سایر تنظیمات کهمقاومت در برابر خوردگیاز همه مهم تره.

3. سازگاری زیستی:

   • درجه 9تيتانيوم هم هستبا هم سازگاری زیست، باعث می شه که انتخاب خوبی برایایمپلنت های پزشکیکه به مدت طولانی نیاز دارندکاشتدر بدن انسان.

4. قابلیت جوش و تولید:

   • درجه 9 به خاطرقابلیت جوشکاری خوب، اجازه می دهد تا ساخت قطعات پزشکی در مقایسه با آلیاژ های قوی تر، که گاهی اوقات می تواند کار با آن دشوارتر باشد، آسان تر باشد.

5. انعطاف پذیری و انعطاف پذیری:

   • به دلیلقدرت پایین تردر مقایسه بادرجه 5,درجه 9بیشتر استشکل پذیروآسان تر به ماشین، که آن را در کاربردهایی که به اشکال و اشکال پیچیده نیاز دارند مفید می کند.

کاربرد تیتانیوم درجه 9 در ایمپلنت های پزشکی:

• ایمپلنت های ارتوپدی: برای استفادهپیچ های استخوانیوصفحه هادر کاربردهای غیر باردار
• کاشت دندان: استفاده شده درایمپلنت های دندانیمخصوصاً وقتی کهمقاومت پایین ترمواد کافی است.
• ابزار جراحی: به دلیل شکل پذیری آن، گاهی اوقات در تولیدابزار جراحیودستگاه ها.

مقایسه تیتانیوم درجه 5 (Ti-6Al-4V) و درجه 9 (Ti-3Al-2.5V)

نتیجه گیری

هر دودرجه 5 (Ti-6Al-4V)ودرجه 9 (Ti-3Al-2.5V)آلیاژ های تیتانیوم دارای خواص مکانیکی عالی، مقاومت در برابر خوردگی و سازگاری زیستی هستند که آنها را به مواد ایده آل برای ایمپلنت های پزشکی تبدیل می کند.درجه 5بهتر برای کاربردهای سنگین و سنگین مانندجایگزین مفاصل,پیچ های استخوانیوصفحه هابه خاطر قدرت برتر و مقاومت در برابر خستگیدرجه 9مناسب تر برایبرنامه های کاربردی کم تقاضاکه نیاز به شکل گیری خوب و مقاومت کمتر دارند، مانند:ایمپلنت های دندانیوابزار جراحی.

ASTM B265تضمین می کند که این آلیاژ های تیتانیوم بااستانداردهای عملکردبرای استفاده پزشکی، اطمینان از اینکهدرجه 5ودرجه 9میله های تیتانیوم، میله های گرد و صفحات خاصیت های مکانیکی لازم، دوام و ایمنی برای استفاده طولانی مدت در بدن انسان را فراهم می کنند.