Kaj točno je material iz titanove zlitine, ki se običajno uporablja v ortopediji?

Med številnimi notranjimi fiksacijskimi materiali v ortopediji so ploščice iz titana vse pogostejše. Ne samo, da se razlikuje od materialov za notranjo fiksacijo iz nerjavečega jekla v smislu, ali je mogoče opraviti MRI po operaciji ali ne, ampak ima tudi drugačne lastnosti na druge načine.
Prednosti titanovih zlitin so kemična stabilnost, visoka biokompatibilnost, visoka trdnost in majhna teža, zato se široko uporabljajo kot standard za izdelavo materialov za vsadke v človeško telo. O lastnostih in značilnostih tega materiala si poglejmo podrobneje spodaj.

Kaj je titanova zlitina
Titanova zlitina je kovina, ki vsebuje mešanico titana in drugih kemičnih elementov. Te zlitine imajo zelo visoko natezno trdnost in žilavost (tudi pri ekstremnih temperaturah). So lahki in imajo izjemno odpornost proti koroziji ter sposobnost, da prenesejo ekstremne temperature. Visoka afiniteta titana do kisikovih atomov pomeni, da lahko na površini titanovih zlitin nastane zelo tanka plast gostega oksida (TiO2) tudi pri sobni temperaturi, kar je razlog za odlično korozijsko odpornost titanovih zlitin.
Razvrstitev titanovih zlitin
Titan obstaja v dveh kristalnih oblikah. Pri sobni temperaturi ima nelegirani (komercialno čisti) titan gosto urejeno heksagonalno strukturo (hcp), imenovano alfa faza. Ko čisti titan doseže temperaturo 885 stopinj (znano kot beta prečna temperatura titana), se kristalna struktura spremeni v kubično strukturo (bcc), znano kot beta faza. Lastnosti titanovih zlitin so odvisne predvsem od razporeditve faz in , njihovih prostorninskih deležev in njihovih ustreznih lastnosti.