Inerte Keramik aus Biokeramik
Inerte Keramik aus Biokeramik
Klassifizierung bioinerter Keramik:
Zu den bioinerten medizinischen Keramikmaterialien gehören Oxidkeramiken, Nichtoxidkeramiken, Glaskeramiken usw. Sie sind chemisch stabil, weisen eine gute Biokompatibilität auf, sind in vivo korrosionsbeständig, zersetzen sich nicht und gehen keine chemische Bindung mit menschlichem Gewebe ein. Zu den in der klinischen Praxis häufig verwendeten bioinerten Keramiken gehören:Aluminiumoxidkeramik,Zirkonoxidkeramik, Zirkonoxid gehärtetAluminiumoxidkeramikusw. Unter diesen werden die Oxide von Al, Mg, Ti und Zr am häufigsten verwendet. Bioinerte Keramik weist im Allgemeinen eine hohe Festigkeit und Verschleißfestigkeit auf und wird hauptsächlich in der medizinischen Behandlung zur Herstellung künstlicher Gelenke, künstlicher Knochen, oraler Implantate, vollkeramischer Zähne und Zahnkronen verwendet.
(1) Keramikmaterial aus Aluminiumoxid (Al2O3).
Aluminiumoxid hat eine Vielzahl von Kristallformen, von denen die Hochtemperaturkristallform α-Al2O3 die beste thermische und chemische Stabilität aufweist und die Dichte von α-Al2O3 3,99 g/cm³ beträgt, was leichter als Edelstahl, Titan und Titan ist Legierungen. Gängiges biomedizinisches Metallmaterial. α-Al2O3 ist ein Kristall, der von ionischen Bindungen dominiert wird, und die Bindungsstärke ist stark, wodurch Al2O3 einen hohen Schmelzpunkt (2050 ° C), Härte, chemische Beständigkeit und Elastizitätsmodul aufweist. Bereits 1969Aluminiumoxidkeramikwurden als dauerhaft implantierbare Knochenprothese getestet, die in den Oberschenkelknochen erwachsener Mischlingshunde implantiert wurde, und es wurde festgestellt, dass sie polykristallin sindAluminiumoxidkeramikwaren gegenüber jeder Umgebung, einschließlich biologischer Umgebungen, inert und hatten eine überlegene Widerstandsfähigkeit. Abriebfestigkeit und hohe Druckfestigkeit.Aluminiumoxidkeramiksind im menschlichen Körper äußerst stabil, haben eine hohe Härte und nahezu keinen Verschleiß, was Aluminiumoxidkeramik zur ersten biologisch inerten Keramik macht, die klinisch eingesetzt wird.
(2) Keramikmaterial aus Zirkonoxid (ZrO2).
Zirkonoxid ist eine Oxidkeramik mit der höchsten Bruchzähigkeit bei Raumtemperatur und wird häufig als Strukturmaterial verwendet. Im Vergleich zuAluminiumoxidkeramikZirkonoxidkeramik weist eine höhere Normaltemperaturfestigkeit und Bruchzähigkeit sowie einen niedrigeren Elastizitätsmodul auf, aber die Härte und Verschleißfestigkeit sind nicht so gut wieAluminiumoxidkeramik. Aufgrund seiner hervorragenden Biokompatibilität weist Zirkonoxid eine hohe Bruchzähigkeit und Festigkeit sowie einen niedrigen Elastizitätsmodul auf. Derzeit wird es hauptsächlich in künstlichen Gelenken, Zahnwurzeln, Kronen und Vollkeramikzähnen im medizinischen Bereich eingesetzt. Hochwertiges Dental-Restaurationsmaterial. In Kombination mit Polyethylen für künstliche Gelenke weist es hinsichtlich Reibung und Schmierung ähnliche Eigenschaften wie Aluminiumoxid auf. Zirkonoxidkeramik weist eine höhere Bruchzähigkeit auf und die klinische Bruchrate von Zirkonoxid-Femurkopfprothesen ist niedriger als die von Femurköpfen aus Aluminiumoxidkeramik.
