純粋なチタンとTi -6 al -4 vは、クリニックで使用される最も初期のチタンおよびチタン合金と、第1世代の生物医学チタン合金です。 1940年代初頭、純粋なチタンはバイオメディシンの分野に導入されました。特に1960年代には、医療材料が急速に発達しているため、経口インプラントで純粋なチタンが使用されました。 Ti -6 al -4 vチタン合金は、最も広く生産され、塗布されたチタン合金であり、高強度、優れた加工性能、およびその他の特性を備えた股関節、膝関節、およびその他の強度、耐摩耗性の抵抗要件に使用され始めました。一部。
研究と応用の深化により、多数の実験とデータが、要素Vが人体に有毒な副作用を持っていることを確認しました。 1980年代以来、各国はさらにTi -6 al -7 nb、ti -5 al -2。しかし、上記の合金のAL要素は置き換えられておらず、多くの研究では、ALは慢性蓄積的な神経毒性として、アルツハイマー病の誘導における重要な要因であることが示されています。一方、第1世代および第2世代の医療チタン合金（約100 gPa）の弾力性の弾性率は、ステンレス鋼（190 gpa）よりもかなり低いですが、骨のそれよりも{10-30 gpaの10-30 gpaの10-30 gpaの4-10の倍がかなり低くなります。長期移植結果。これは、長期の移植効果に深刻な影響を与えます。
米国と日本は、第3世代の医療型チタン合金の開発を開始した最初のものでした。主な手段は、NB、MO、TA、SN、その他の安定した生体適合性要素を追加することです。 Ti -12 mo -6 zr -2 fe Substable -Titanium合金は、2000年に世界的な医療基準に正式にリストされており、米国は世界で最も人気のあるタイプのチタン合金です。チタン合金Ti -12 mo -6 zr -2 feサブステビル化ベータタイプは、その後米国で開発され、2000年には、Strkerによるhip密集体系の大腿骨幹向きを製造するために使用されました。 中国。さらに、日本は、Ti -29 nb -13 ta -5 ZR、中国の金属研究所、中国科学アカデミー、研究者Hao Yulin's R＆D Teamの新しいタイプのTipe of Medical Alliiuを開発したTipe Tipeを開発しました。
調節要素の含有量の最適な設計、合金の構成、および相の安定性を制御するための熱機械加工により、チタン合金の弾性率、強度、および幅広い範囲でのチタン合金の使用のその他の重要な性能を調節できます。国内外の学者は、MO量、K安定性係数、D-電子合金理論、平均電子濃度E\/A、第一原理と分子軌道理論、および組織特性の合金設計とその他の方法の設計と予測の他の方法、および6つの合金設計の範囲からのBinary systemの範囲に伴うほぼ20アリエシングの範囲、Kmarme System、ほぼ20アリエシングの範囲を介して、ほぼ100弾性チタン合金を開発しました。さまざまなメインの追加要素によれば、それらはTi-Moベース、Ti-NBベース、Ti-TAベース、TI-ZRベースなどに分類できます。上記の低弾性チタン合金は、一般に、非毒性がなく、容易に容易に容易に耐えられる耐性要素の追加により、良好な腐食抵抗とバイオセーフティを持っています。弾性弾性率の観点から、合金要素と熱処理システムを調節することにより、弾性弾性率は35GPa〜110GPaの間で調節できます。たとえば、ti -29 nb -13 ta {-4。6zr合金は、固形溶液の加齢治療により55GPaに減らすことができます。 TI-ZRシステムにおける元素MOとMNの導入は、その相乗効果を介してTI-ZR合金の期間を安定させ、弾性弾性率を35.1〜39.1 GPAに減らすことができます。これは基本的に人体の骨組織と一致します。そして、亜安定性 - タイプTi -33 nb -4 SNアロイは、35GPA〜110GPAの間に調整できる熱機械処理によって安定化されます。 4SN合金は、熱機械処理を通じて、超低強度（36 GPA）と高強度（853 MPA）の良好なマッチを達成できます。
