בין חומרי הקיבוע הפנימיים השונים המשמשים באורתופדיה, לוחות סגסוגת טיטניום הופכים נפוצים יותר ויותר. הם לא רק שונים מחומרי נירוסטה במונחים של תאימות להדמיית תהודה מגנטית לאחר הניתוח, אלא גם מציגים תכונות שונות בהיבטים אחרים.
לסגסוגות טיטניום יש יתרונות כמו יציבות כימית טובה, תאימות ביולוגית גבוהה, חוזק גבוה וקל משקל. לכן, הם נמצאים בשימוש נרחב בתקני הייצור של חומרי שתלים לגוף האדם. בואו נסתכל מקרוב על המאפיינים והתכונות של חומר זה.
מהן סגסוגות טיטניום?
סגסוגות טיטניום הן מתכות המורכבות מתערובת של טיטניום ויסודות כימיים אחרים. אפילו בטמפרטורות גבוהות, לסגסוגות אלו חוזק וקשיות מתיחה גבוהים במיוחד. הם קלי משקל ובעלי עמידות בפני קורוזיה יוצאת דופן ויכולת עמידה בטמפרטורות קיצוניות. לטיטניום יש זיקה גבוהה לאטומי חמצן, מה שאומר שגם בטמפרטורת החדר באטמוספירה יכולה להיווצר שכבת תחמוצת דקה וצפופה מאוד (TiO2) על פני סגסוגות טיטניום. זו גם הסיבה שסגסוגות טיטניום מציגות עמידות מצוינת בפני קורוזיה.
סיווג של סגסוגות טיטניום
טיטניום קיים בשתי צורות גביש. בטמפרטורת החדר, לטיטניום ללא סגסוגת (טהור מסחרית) יש מבנה משושה (hcp) צפוף המכונה פאזה אלפא. כאשר הטמפרטורה של טיטניום טהור מגיעה ל-885 מעלות (המכונה טמפרטורת בטא טרנסוס של טיטניום), מבנה הגביש הופך למבנה מעוקב (bcc) המכונה שלב הבטא. הביצועים של סגסוגות טיטניום תלויים בעיקר בסידור, חלק הנפח והמאפיינים של שלבי האלפא והבטא.
