生醫材料

像Ti-Nb-Ta-Zr系這類β型鈦合金,被開發用於固定骨的植入物,其主要原因為下列何者?

  1. A使BCC的β相保留到室溫,可使楊氏模數低於Ti-6Al-4V,減少應力遮蔽
  2. Bβ相為HCP結構,原子結合強,可使楊氏模數高於Ti-6Al-4V而防止植入物變形
  3. C成為β相後鈦表面不會形成鈍化膜,較容易與骨化學結合
查看答案與解析

正確答案:A. 使BCC的β相保留到室溫,可使楊氏模數低於Ti-6Al-4V,減少應力遮蔽

鈦在低溫為HCP的α相,在高溫為BCC的β相,大量添加Nb、Ta、Mo等β穩定化元素時,室溫下也會保留β相。β型合金的楊氏模數約為55〜80 GPa,低於α+β型的Ti-6Al-4V(約110 GPa),較接近骨(約10〜30 GPa),因此可減少應力遮蔽。此外,Nb、Ta、Zr被認為細胞毒性低,也有不必使用V與Al的優點。HCP的是α相,把β相當成HCP是弄錯了晶體結構。提高植入物的剛性,是加強應力遮蔽的方向。β型合金表面也會形成鈍化膜而保持耐蝕性,若失去鈍化膜只會增加溶出,並不會帶來與骨的結合。

回報錯誤

練習這個領域 前往領域頁面

生醫材料的其他題目

  1. 以Gibson-Ashby公式 E* = Es(ρ*/ρs)² 估計具有開放氣孔之多孔鈦的楊氏模數。設緻密鈦的楊氏模數為 Es = 110 GPa,氣孔率為60%,則E*最接近下列何者?ρ*/ρs為相對密度。
  2. 用於齒列矯正線與支架的Ni-Ti合金(約50 at%Ni),其超彈性的機制下列何者正確?使用溫度高於逆相變結束溫度Af。
  3. 關於氧化釔部分穩定氧化鋯(Y-TZP)人工股骨頭所發生的低溫劣化,下列說明何者正確?
  4. 關於用來固定人工關節的PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)骨水泥,下列敘述何者正確?
  5. 用於可吸收縫合線與骨固定釘的聚乳酸(PLA),在體內分解的主要反應為下列何者?