Микропорозна структура Титанијумски материјал
Титанијум се широко користи у људским имплантабилним медицинским производима због своје добре биокомпатибилности, бактериостазе, велике чврстоће, мале тежине, отпорности на корозију и без таложења тешких метала.
Недавно су научници из Сједињених Држава, Јапана и Јужне Кореје развили нову методу за припрему материјала од титанијума са тродимензионалним микроструктурама-. Прво су штампањем припремили двослојну титанијум-хидридну мрежу, затим су је умотали у цилиндар и редуцирали је на титан делимичним вакуумским синтеровањем. Ова метода нам даје већу флексибилност у контроли облика и геометрије материјала. Користећи ову технику, истраживачи су произвели мрежасте титанијумске ролне и окарактерисали њихову микроструктуру и механичка својства. Мастило које се користи за штампање састоји се од праха титанијум хидрида и кополимера. Истраживачи су мерили тежину, пречник и висину титанијумских намотаја пре и после топлотне обраде да би израчунали порозност материјала. Такође су извршили једноосне тестове компресије на материјалу, мерећи деформацију и тврдоћу материјала.
Експериментални резултати показују да ова мрежаста структура има веома добар спој крутости, тврдоће и пластичности. Ортогоналне двослојне мреже су међусобно добро синтероване. Микропоре се могу уочити на титановим влакнима сваког слоја. Како се величина честица праха смањује, његова својства синтеровања се повећавају, док се порозност смањује.
Титанијум са микропорозном структуром има још две предности за имплантацију у људско тело:
1. Смањите крутост материјала, чиме се ослаби ефекат заштите од напона;
Друго, може увести раст костију и убрзати комбинацију људског тела и имплантата. Титанијум за решеткасте структуре или микромрежове комбинује високу чврстоћу, ниску густину и одличну отпорност на оштећења.
Што се тиче садашњих метода припреме таквих материјала, оне углавном укључују прецизно ливење реплика, синтеровање наслаганих низова жица или селективно синтеровање титанијумовог праха електронским снопом/ласером.
На крају, истраживачи су открили да метода припреме овог новог микроструктурираног материјала од титанијума није погодна само за метал титанијума, већ се може савршено проширити и на друге практичне метале коришћењем ове методе, па чак и да се користи за синтерабилни оксид{{ 0}} керамичких материјала.