生医材料的定义

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1、生醫材料的定義_生醫材料係一人工合成材料，被用來取代活體部份糸統或直接與活體接觸執行其功能_生醫材料定義爲一種有系統合乎藥理的鈍性物質，其可被植入或合倂入活體系統中生醫材料分類一陶瓷材料_高分子材料_天然生物組織材料金屬材料介紹_不鋪鋼_Co•基合金_Ti和Ti・基合金不鋪鋼種類和成分_不蹦鋼一般分爲肥粒體不蹦鋼、沃斯田體不鑰鋼及麻田散體不鑰鋼三類。其中以沃斯田體不鑰鋼，特別是type316和316L最廣泛被使用爲植入物不鋪鋼介紹⑴_最早作爲植入用途的不鋪鋼®(18%)Cr-(8%)Ni合金鋼(近代分類爲18-8或type302不繡鋼)，其強度高於飢鋼，用來製

2、造骨板時較具抗蝕性。後來，含Mo的18-8sMo不鑰鋼以其在鹽水屮較佳的抗蝕性而被使用，即type316不鋪鋼。不蹦鋼介紹⑵_銘是不蹦鋼抗蝕的主要成分，雖然銘是活潑的元素，但是可以鈍化得到很好的抗蝕性。鎳亦能增加抗蝕性。含鋁能提高在鹽水中對孔蝕的抵抗，降低type316不鑰鋼的碳含量能提高對於氯化物溶液的抗蝕性不鑰鋼的性質_經由熱處理或冷加工能得到各種性質範圍的不鋪鋼。即使是type316L不鑰鋼在體內的某些情況下如高應力和氧空乏區也會受到腐蝕，因此較適合作爲暫時性裝置，例如骨板、骨螺絲和韻骨釘。相近的不銹鋼尙有F138及F745，均藉由固溶退火及冷加工得各種

3、不同之機械性質。Co・基合金_通常是指鉅■銘合金，基本上分爲二類：(l)CoCiNo合金：通常是鑄造產品。用於牙科數十年，目前用來製造人工關節。⑵CoNiCrMo合金通常是(熱)鍛造精密加工。用來製造大荷重關節如膝關節和體關節。Co・基合金的類型和成分_四類Co■基合金作爲外科植入應用：⑴鑄造的CoCrMo合金(F76)⑵鍛造的CoCrWNi合金(F90)(3)鍛造的CoNiCrMo合金(F562)⑷鍛造的CoNiCrMoWFe合金(F563)目前四種中只有兩種廣泛用於植入物製造:可鑄造的CoCrMo和鍛造的CoNiCrMo合金。Co・基合金的性質(1)_Co

4、NiCrMo合金是具潛力的鍛造Co•基合金之一，在受應力時，可以在海水(含氯化物離子)屮有高度抗蝕性，冷加工可以增加該合金的強度，可是冷加工有相當大的困難度，特別是製造大的裝置，例如韻關節柄，只有熱鍛較爲適用。Co■基合金的性質(2)_CoNiCrMo合金性質和CoCrMo合金相似，其優良的疲勞和最人拉伸強度使它適合應用在需要壽命長且不會骨折或應力疲勞處，例如競關節彌補物的骨柄，對於將植入物深深埋入股骨骨髓導管中這個困難且昂貴的手術而言，這個優點是很重要的Co・基合金的性質(3)_CoCrMo合金容易受加工硬化影響，所以不能使用像其他金屬的一般製造過程，而需使

5、用脫蠟(或包模鑄造)法鑄造。控制模溫可以控制鑄件的品粒大小，在較高溫形成粗的晶粒'會降低強度'但也會析出相距較遠且較大的碳化物'減低材料的脆性。Ti和Ti■基合金_在1930年代末期開始用钛作爲植入物製造，钛在貓的股骨頭屮的容忍度相似於不鑰鋼和CoCrMo合金，它的輕盈和良好的機械化學性質，是極佳突出的植入金屬材料Ti和Ti・基合金的成分_作爲外科植入物應用的純钛有四種等級，是以雜質含量分級。氧、鐵和氮應該小心地控制，因爲氧影響延展性和強度甚大，廣泛用來製造植入物的钛合金(T16A14V)，主要的合金元素是鋁和飢。钛和钛合金的結構和性質⑴_钛是一種同素異形的材

6、料，以六方最密堆積結構@Ti)存在直到882°C、在此溫度以上是體心立方結構(b・Ti)，添加合金元素可使相變化範圍改變：1•鋁能穩定a相，即增加a到b相相變化度2•飢能藉降低a到b相的相變化溫度穩定b相钛和钛合金的結構和性質(2)_a合金具有單相結構，提供良好的焊接性，在高鋁含量時的穩定效果使其具有優良的強度和高溫(300°C・600°C)的抗氧化性'但無法藉熱處理強化钛和钛合金的結構和性質(3)_钛能藉緻密的氧化層得到良好的抗蝕性，在體内的環境中，氧化物(T102)是唯一穩定的反應產物'氧化層形成一薄且緊密的膜並鈍化材料牙科金:汞齊_汞齊是汞的合金'使用汞

7、齊做爲牙齒塡充材料是因爲汞在室溫下是液態，可以跟其他金屬如銀和錫反應形成可塑性的團塊。_當完全凝固時，汞齊修復物的強度在凝固過程中增加，汞齊在1小時候達到最後強度的四分之一'並在1天後接近最後強度。金⑴金和金合金由於耐久性、穩定性和抗蝕性，在牙科屮是很有用的金純金較軟，因此適合用在應力較小的區域金合金具有較佳的機械性質，適合鑄造成所需的修復物，金含量75wt%以上和添加其他貴重金屬就能維持極佳的抗蝕性金⑵_添加銅和鉗能增加強度，但鉗不能超過4%，否則熔點會提高太多_金合金可以有各種成分，含83%金的較軟，適合於應力較小的鑲補，含較少量金的較硬適合大應力的齒冠和

8、齒阜鎳■钛合金⑴_鎳■钛合金具有形狀記