뼈 나사용 티타늄 로드의 정의
뼈 나사용 티타늄 로드는 정형외과 내부 고정 나사(예: 피질 뼈 나사, 해면 뼈 나사, 중공 나사, 잠금 나사 등)를 제조하는 핵심 원자재입니다. Ti-6Al-4V/ELI는 생체적합성, 기계적 호환성, 내식성, 가공성이라는 네 가지 핵심 장점을 지닌 주류 소재입니다. 정형외과 내부 고정에 선호되는 금속 재료입니다.
뼈 나사용 티타늄 로드는 현대 정형외과 내부 고정 수술의 핵심 재료 중 하나로 골절 고정, 척추 융합, 관절 재건 및 기타 수술에 널리 사용됩니다. 일반적으로 티타늄 합금 나사, 뼈 플레이트 및 기타 구성 요소와 함께 사용되어 안정적인 내부 고정 시스템을 형성하고 뼈 치유를 위한 강력한 지원을 제공합니다.
일반적으로 사용되는 재료 등급 및 구성
**주류 등급(정형외과용 나사에 가장 일반적으로 사용됨)
Ti-6Al-4V, 미국 표준 GR5
구성: Ti-6Al-4V(Al: 5.5~6.5%, V: 3.5~4.5%, 나머지 Ti)
특징: 고강도, 우수한 전체 성능, 하중-베어링/고{1}}하중 나사(예: 잠금 나사, 척추 척추경 나사)에 사용됨
Ti-6Al-4V ELI, 미국 표준 GR23
구성: 초-간극 요소 버전(O 0.13% 이하, N 0.03% 이하, H 0.0125% 이하)
특징: 최고 의료 등급, 더 높은 순도, 더 나은 생체 적합성, 우수한 피로 성능, 장기 이식 및 높은 안전 요구 사항이 있는 나사에 사용-
순수 티타늄(GR1/GR2)
구성: 산업용 순수 티타늄(Ti 99.5% 이상)
특징: 우수한 내식성, 낮은 강도, 비-내하중-내력/저{2}}하중 나사(예: 작은 골절, 연조직 고정)에 사용됩니다.
**새로운 저-탄성률 합금(추세)
Ti-6Al-7Nb, Ti-13Nb-13Zr, Ti-15Mo
특징: 낮은 탄성 계수(70–85 GPa), 인간의 뼈에 더 가깝고(10–30 GPa) 응력 차폐를 줄이고 뼈 치유를 촉진합니다.
주요 성능(정형외과용 나사의 핵심 요구사항)
1. 생체적합성(1차 안전지표)
안정하고, -독성이 없고, 민감하지 않으며,{2}}발암성이 없는 TiO2 산화막이 자연적으로 표면에 형성됩니다.
모든 ISO 10993 생물안전성 테스트를 준수하며 세포독성은 1 이하입니다.
뼈 조직과 통합되어 느슨해짐과 거부반응의 위험을 줄일 수 있습니다.
2. 기계적 성질(하중-지지력 및 내구성)
| 성과 지표 | 5학년 | TI6AL4V 엘리(GR23) | CP Ti Gr2 | 인간의 뼈(참고용) |
|---|---|---|---|---|
| 인장강도 | 895MPa 이상 | 860MPa 이상 | 485MPa 이상 | 피질골 ≒100–200MPa |
| 항복 강도 | 825MPa 이상 | 795MPa 이상 | 345MPa 이상 | - |
| 연장 | 10% 이상 | 10% 이상 | 18% 이상 | - |
| 탄성 계수 | 110GPa | 110GPa | 105GPa | 10~30GPa |
| 피로 강도(107주기) | 500MPa 이상 | 550MPa 이상 | - | - |
*** 주요 장점: 인간의 뼈와 유사한 탄성 계수로 "응력 차폐"(뼈 흡수 및 느슨함을 초래하는 임플란트에 대한 과도한 응력)를 크게 줄입니다.
3. 내식성(생체 내 장기-안정성)
체액, 혈액 및 산성/알칼리성 환경에서의 부식률은 < 0.001mm/년이며 이온 방출이 거의 없습니다.
스테인리스강 및 코발트{0}}크롬 합금보다 훨씬 우수하며 평생 이식에 적합합니다.
4. 가공성(스크류 제조에 필수)
절단, 냉간{0}}헤딩, 나사산 압연,{1}}열간 압연, 열처리{2}}및 표면 처리-가 가능합니다.
높은 치수 정확도: 최대 **±0.015mm**의 공차로 나사산과 헤드의 정밀 가공 요구 사항을 충족합니다.
표면 거칠기: 의료용-등급 Ra 0.4μm 이하, 조직 자극을 줄이고 뼈 부착을 촉진합니다.
뼈 나사용 티타늄 로드의 사양 및 치수
- 직경: Φ1.0~Φ12mm(나사는 일반적으로 Φ2.0~Φ6.5mm를 사용함)
- 길이: 10–6000mm(맞춤형 길이 가능)
- 조건: 어닐링(M), 용액-시효(STA)
- 표면: 광택 처리(Ba), 가공 처리(Mc)
뼈 나사용 티타늄 로드의 핵심 성능 이점
1. 우수한 생체적합성:티타늄 막대는 이식 후 거부반응을 일으킬 가능성이 적습니다. 자연적으로 표면에 치밀한 산화막(TiO2)이 형성되어 체액 부식을 효과적으로 차단하고, 골세포 성장을 촉진하여 골융합을 이룹니다. 이러한 특성으로 인해 티타늄 막대는 장기 이식에 이상적인 선택이 됩니다.-
2. 고강도 및 경량 조합:티타늄 합금은 밀도가 약 4.5g/cm3로 강철의 절반에 불과하지만 강도는 일반 강철의 80% 이상에 달해 '가벼우면서도 강한' 기계적 균형을 이룹니다. 이는 수술 후 환자의 부담을 줄여줄 뿐만 아니라, 주변 뼈 조직에 대한 응력 차폐 효과를 최소화하여 자연적인 뼈 회복에 도움을 줍니다.
3. 강한 내식성:염화물이 풍부한-체액 환경에서도 티타늄 막대는 매우 안정적으로 유지되며 연간 부식률이 스테인레스강보다 훨씬 낮아 장기적인 안전을 보장합니다.-
4. 좋은 X-선 투과율:티타늄 합금은 X-레이 및 MRI 검사에 대한 간섭을 최소화하여 수술 후 영상 추적을 용이하게 합니다-. 의사는 골절 치유와 임플란트 주변 조직의 상태를 명확하게 관찰할 수 있습니다.
뼈 나사용 티타늄 로드 제품 쇼케이스
우리 회사 소개
Baoji Reliab Metal Material Co.,Ltd는 티타늄 밀 제품과 니켈, 지르코늄 제품의 전문 제조 및 공급업체입니다. 고품질 제어 시스템을 갖춘 당사의 제품은 ASTM, ASME, AMS, JIS, DIN, TOCT와 같은 국제 표준을 충족하며 막대/막대, 플레이트/시트, 튜브, 와이어, 단조 링, 양극, 패스너 및 CNC 가공 부품을 포함한 당사의 주요 제품입니다.
Baoji Reliab Metal Material은 12년 넘게 중국의 항공우주-등급 티타늄 및 의료용-등급 티타늄 제품 분야의 꾸준한 공급업체 중 하나로 성장해 왔습니다.
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