摘 要 本文綜述了醫(yī)用彈性β型鈦合金成分的大量國內(nèi)外專利,重點(diǎn)從Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金成分的研究進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié)概況,并且指出了今后醫(yī)用彈性β型鈦合金成分在專利保護(hù)上的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞 醫(yī)用;彈性;β型;鈦合金;成分
醫(yī)用β型由于具有耐磨性能好,抗腐蝕性高,力學(xué)性能優(yōu)良,且不含對人體有害的V、Al、Ni、Cr等元素的優(yōu)點(diǎn),已成為各國研究和發(fā)展的重點(diǎn)[1]。專利是能夠反映科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平最新動態(tài)的情報(bào)文獻(xiàn),其具有較高的使用價(jià)值或參考價(jià)值,使它成為促進(jìn)技術(shù)發(fā)展的先行技術(shù)情報(bào)[2]。本文通過對醫(yī)用β型鈦合金主要研發(fā)的Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金的成分專利進(jìn)行分析和研究,以了解該領(lǐng)域更為廣泛的技術(shù)思路,和最新的技術(shù)動態(tài),掌握該領(lǐng)域的研究動向。
1 醫(yī)用β型Ti-Mo系合金成分專利研究概況
2 醫(yī)用β型Ti-Nb系合金成分專利研究概況
US4040129提出了一種TiNbZr合金,組成為Ti-30Nb-2Zr,退火、淬火、熱處理后具有至少90kg/mm2的強(qiáng)度。具有好的耐蝕性、生物相容性,高強(qiáng)度,用于外殼和牙植入體。
JP特開平10-219375A提出了一種TiNbTa合金。Nb和Ta中的總含量為20-60%(重量),余量為鈦。抗拉強(qiáng)度400-1185MPa,0.2%屈服強(qiáng)度415-1190MPa,延伸率3-66,彈性模量49-112GPa具有中等強(qiáng)度,高伸長率和低彈性的特性。小于10%的Mo,小于5%的鋯,和小于5%Sn中的至少一種被進(jìn)一步添加到上述鈦合金中以改善性能。優(yōu)選的組分為:Ti-16Nb-7Ta,Ti-18Nb-10Ta-2Mo。
JP特開2001-329325A提出了一種TiNbSn合金。鈮的原子百分比為8-20%,錫的原子百分比為2-6%。并系統(tǒng)研究了Nb、Sn含量變化對性能的影響。
3 醫(yī)用β型Ti-Ta系合金成分專利研究概況
US4040129提出了一種TiTa合金,組成為Ti-5Ta或Ti-30Ta。Ti-5Ta退火狀態(tài)抗拉強(qiáng)度75kg/mm2;Ti-30Ta為α+β型合金,退火狀態(tài)抗拉強(qiáng)度80kg/mm2。具有好的耐蝕性、生物相容性,高強(qiáng)度,用于外殼和牙植入體。
JP昭62-246372A提出了一種TiTa二元固溶體單相合金,其組成為:5-35wt%Ta,余量Ti。研究了Ta含量的變化對合金強(qiáng)度、耐蝕性、生物相容性的影響。具有改進(jìn)的強(qiáng)度和耐腐蝕性,是一種安全的植入體材料。
4 醫(yī)用β型Ti-Zr系合金成分專利研究概況
5 結(jié)論
醫(yī)用鈦合金產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)新興的朝陽產(chǎn)業(yè),不僅是未來經(jīng)濟(jì)增長的重點(diǎn)領(lǐng)域,更是直接關(guān)系到國民身體健康和生命安全的重要產(chǎn)業(yè)。醫(yī)用β型鈦合金主要分為Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金,Ti-Nb和Ti-Mo系合金,是目前研究的重點(diǎn)。缺乏醫(yī)用鈦合金材料自主知識產(chǎn)權(quán),會直接制約我國醫(yī)療水平的提高,降低我國醫(yī)療技術(shù)發(fā)展的獨(dú)立性。因此,加大醫(yī)用鈦合金材料先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)投入,加強(qiáng)生物醫(yī)學(xué)材料自主知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù),已成為一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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