Ti-6Al-4V ELI (GR23) meditsiiniline poleeritud titaanplaat
Oct 23, 2025
Mis on GR23 (Ti-6Al-4V ELI) poleeritud plaat?
GR23 ehk 23. klass on Ti-6Al-4V ekstra-madal-vahepealne (ELI) versioon, mis on toodetud ASTM F136 järgi kirurgiliste implantaatide rakenduste jaoks ja rahvusvaheliselt ISO 5832-3 järgi. Poleeritud GR23 plaat on ortopeediliste implantaatide, hambaravikomponentide ja kirurgiliste instrumentide lähtematerjal, kus on kohustuslikud nii implantaadikvaliteediga keemia kui ka kontrollitud pinnaviimistlus. ELI koostis piirab hapniku, raua, süsiniku, lämmastiku ja vesiniku sisaldust, mis suurendab murdumiskindlust ja plastilisust võrreldes 5. klassiga.
Keemiline koostis
| Element | Limiit (massi%) |
|---|---|
| Alumiiniumist | 5.5-6.5 |
| Vanaadium | 3.5-4.5 |
| Raud | Väiksem või võrdne 0,25 |
| Hapnik | Väiksem või võrdne 0,13 |
| Süsinik | Väiksem või võrdne 0,08 |
| Lämmastik | Väiksem või võrdne 0,05 |
| Vesinik | Väiksem või võrdne 0,012 |
| Titaan | Tasakaal |
ASTM F136 mehaanilised omadused
| Kinnisvara | Minimaalne |
|---|---|
| Tõmbetugevus | 860 MPa |
| Saagispiir, 0,2% nihe | 795 MPa |
| Pikendamine | 10% |
| Pindala vähendamine | 25% |
Meditsiiniliste rakenduste pinnaviimistlus
Pinna seisukord on implantaadi materjali puhul sama oluline kui keemia. Poleeritud GR23 plaat on varustatud mehaaniliselt poleeritud või abrasiivsete{2}}viimistletud pindadega, mis saavutavad tüüpilised kareduse väärtused Ra Implantaadi-kontaktpindade puhul 0,4 µm või sellega võrdne, kusjuures tihedamad väärtused on saadaval elektropoleerimisel. Viimistletud pind peab olema kriimustuste, aukude, mastaapi{6}}valtsitud ja saastevaba ning kaitsva oksiidkile taastamiseks passiveeritud. Kontrollitud karedus vähendab bakterite adhesiooni, parandab implantaadi pindade osseointegratsiooni ja eemaldab stressitekitajad.
Tootmise marsruut
Sulatav - kolmekordne vaakumkaare ümbersulatamine tagab keemilise homogeensuse ja madala interstitsiaalse sisalduse.
Sepistavad ja valtsitavad - valuplokid sepistatakse plaatideks ja kuum{1}}valtsitakse plaadiks kontrollitud temperatuuriga akendes.
Lõõmutamine - rekristallisatsioon lõõmutamine arendab kindlaksmääratud mikrostruktuuri ja mehaanilisi omadusi.
Pinna konditsioneerimine - lihvimine, poleerimine ja peitsimine saavutavad vajaliku viimistluse ja puhtuse.
Iga kuumusega kaasnevad ülevaatus - ultraheliuuring, mõõtmete kontrollimine ja sertifitseeritud keemia.
Rakendused
Ortopeedilised implantaadid - puusa- ja põlveliigese komponendid, luuplaadid ja kruvid
Hambaimplantaadid ja abutmendid
Kirurgilised instrumendid ja instrumendialused
Lennundus- ja keemilised komponendid, mis nõuavad ELI sitkust
Korduma kippuvad küsimused
Miks on ELI keemia implantaatide jaoks oluline?
Madalam hapniku-, raua-, süsiniku- ja lämmastikusisaldus suurendab plastilisust ja vastupidavust murdumisele, vähendades implantaadi luumurdude ohtu keha pikaajalisel -väsimuskoormusel.
Milline pinnakaredus on tüüpiline poleeritud meditsiinilisele plaadile?
Mehaaniliselt poleeritud plaat saavutab tavaliselt Ra väärtuse, mis on väiksem või võrdne 0,4 µm; elektropoleerimine võib ulatuda Ra 0,1-0,2 µm implantaadi kontaktpindade puhul.
Kas GR23 plaat on ASTM F136 sertifikaadiga?
Jah. Implantaadi-klassi GR23 plaat on sertifitseeritud ASTM F136 ja ISO 5832-3 järgi ning veski testimise sertifikaadid dokumenteerivad keemilisi ja mehaanilisi omadusi.
Kuidas plaati valmistatakse?
Kolmekordne vaakumkaare ümbersulatamine, sepistamine, kuumvaltsimine, lõõmutamine ja pinna konditsioneerimine, millele järgneb ultrahelikontroll ja sertifitseerimine.
Kas poleeritud plaati saab prototüüpimiseks väikestes kogustes tarnida?
Jah. Veskid ja turustajad lõikavad tavaliselt poleeritud GR23 plaati prototüüpimiseks ja seadme kvalifitseerimiseks kohandatud suuruse ja paksusega.







