Keunggulan titanium sebagai bahan implan ortopedi terutama tercermin dalam aspek-aspek berikut:
1. Biokompatibilitas:
Titanium memiliki biokompatibilitas yang baik dengan jaringan manusia, reaksi biologis minimal dengan tubuh manusia, tidak beracun dan tidak bersifat magnetik, serta tidak memiliki efek samping beracun pada tubuh manusia.
Kompatibilitas biologis yang baik ini memungkinkan implan titanium untuk berada di dalam tubuh manusia dalam waktu lama tanpa menyebabkan reaksi penolakan yang jelas.
2. Sifat mekanik:
Titanium memiliki karakteristik kekuatan tinggi dan modulus elastisitas rendah, yang tidak hanya memenuhi persyaratan mekanis, tetapi juga mendekati modulus elastisitas tulang manusia alami.
Sifat mekanis ini membantu mengurangi efek perisai tegangan dan lebih kondusif untuk pertumbuhan dan penyembuhan tulang manusia.
Modulus elastisitaspaduan titaniumnilainya rendah. Misalnya, modulus elastisitas titanium murni adalah 108500 MPa, yang lebih mendekati tulang alami tubuh manusia, yaitu
kondusif untuk pembentukan tulang dan mengurangi efek perisai tegangan tulang pada implan.
3. Ketahanan terhadap korosi:
Paduan titanium adalah material yang inert secara biologis dengan ketahanan korosi yang baik dalam lingkungan fisiologis tubuh manusia.
Ketahanan terhadap korosi ini memastikan stabilitas jangka panjang implan paduan titanium di dalam tubuh manusia dan tidak akan mencemari lingkungan fisiologis tubuh manusia akibat korosi.
4. Ringan:
Kepadatan paduan titanium relatif rendah, hanya 57% dari kepadatan baja tahan karat.
Setelah ditanamkan ke dalam tubuh manusia, alat ini dapat mengurangi beban pada tubuh manusia secara signifikan, yang sangat penting terutama bagi pasien yang perlu memakai implan dalam jangka waktu lama.
5. Non-magnetik:
Paduan titanium bersifat non-magnetik dan tidak terpengaruh oleh medan elektromagnetik dan badai petir, yang bermanfaat bagi keamanan tubuh manusia setelah implantasi.
6. Integrasi tulang yang baik:
Lapisan oksida yang terbentuk secara alami pada permukaan paduan titanium berkontribusi pada terjadinya integrasi tulang dan meningkatkan daya rekat antara implan dan tulang.
Memperkenalkan dua material paduan titanium yang paling sesuai:
Performa TC4:
Paduan TC4 mengandung 6% dan 4% vanadium. Ini adalah paduan tipe α+β yang paling banyak digunakan dengan produksi terbesar. Paduan ini memiliki kekuatan sedang dan plastisitas yang sesuai. Paduan ini banyak digunakan dalam industri kedirgantaraan, penerbangan, implan manusia (tulang buatan, sendi pinggul manusia, dan biomaterial lainnya, yang saat ini 80% di antaranya menggunakan paduan ini), dll. Produk utamanya berupa batangan dan lempengan.
Ti6AL7Nbpertunjukan
Paduan Ti6AL7Nb mengandung 6% AL dan 7% Nb. Ini adalah material paduan titanium paling canggih yang dikembangkan dan diterapkan pada implan manusia di Swiss. Paduan ini menghindari kekurangan paduan implan lainnya dan lebih baik dalam memainkan peran paduan titanium dalam hal ergonomi. Ini adalah material implan manusia yang paling menjanjikan di masa depan. Paduan ini akan banyak digunakan dalam implan gigi titanium, implan tulang manusia, dan lain sebagainya.
Singkatnya, titanium sebagai bahan implan ortopedi memiliki keunggulan berupa biokompatibilitas yang sangat baik, sifat mekanik, ketahanan terhadap korosi, bobot ringan, non-magnetik, dan integrasi tulang yang baik, yang menjadikan titanium pilihan ideal untuk bahan implan ortopedi.
Waktu posting: 25 Juni 2024