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用于医学领域的 TiNi 形状记忆合金,除了利用其形状记忆效应或超弹性外,还应满足化学和生物学等方面的要求,即良好的生物相容性。TiNi 可与生物体形成稳定的
钝化膜。
目前,在医学上 TiNi 合金主要应用有:
牙齿矫形丝 :用超弹性 TiNi 合金丝和不锈钢丝做的牙齿矫正丝,其中用超弹性 TiNi 合金丝是最适宜的。通常牙齿矫形用不锈钢丝 CoCr 合金丝,但这些材料有弹性模量高,弹性应变小的缺点。为了给出适宜的矫正力,在矫正前就要加工成弓形,而且结扎固定要求熟练。如果用 TiNi 合金作牙齿矫形丝,即使应变高达10%也不会产生塑性变形,而且应力诱发马氏体相变(stress-induced martensite)使弹性模量呈现非线型特性,即应变增大时矫正力波动很少。这种材料不仅操作简单,疗效好,也可减轻患者不适感。
脊柱侧弯矫形 各种脊柱侧弯症(先天性、习惯性、神经性、佝偻病性、特发性等)疾病,不仅身心受到严重损伤,而且内脏也受到压迫,所以有必要进行外科手术矫形。目前这种手术采用不锈钢制哈伦敦棒矫形,在手术中安放矫形棒时,要求固定后脊柱受到的矫正力保持在30~40kg以下,一但受力过大,矫形棒就会破坏,结果不仅是脊柱,且连神经也有受损伤的危险。同时存在矫形棒安放后矫正力会随时间变化,大约矫正力降到初始时的30%时,就要再进行手术调整矫正力,这样给患者在精神和肉体上都造成极大痛苦。采用形状记忆合金制作的哈伦顿棒,只要进行一次安放矫形棒固定。如果矫形棒的矫正力有变化,以通过体外加热形状记忆合金,把温度升高到比体温高5℃,就能恢复足够的矫正力。
另外,外科中用 TiNi 形状记忆合金制做各种骨连接器、血管夹、凝血滤器以及血管扩张元件等。同时还广泛应用于口腔科、骨科、心血管科、胸外科、肝胆科、泌尿科、
妇科等,随着形状记忆的发展,医学应用将会更加广泛。

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