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Modifikation von Titanlegierungen für medizinische Anwendungen

  • Hans Eckart Exner EMAIL logo , Clemens Müller und Harald Schmidt
Veröffentlicht/Copyright: 8. Februar 2022
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International Journal of Materials Research
Aus der Zeitschrift International Journal of Materials Research Band 95 Heft 7

Abstract

Reintitan und einige Titanlegierungen werden als Ersatz für beschädigte Teile in den menschlichen Körper eingebaut. Die positiven Eigenschaften wie exzellente Biokompatibilität und hoher Korrosionswiderstand werden in einigen Anwendungen durch unzureichende mechanische Stabilität eingeschränkt. Diese Problematik wird an Reintitan für den Zahnersatz und an Titanlegierungen für Gelenkprothesen aufgezeigt.

Im Zahnersatz wird ein Unterbau aus Titan aus ästhetischen Gründen und zum Verschleißschutz durch eine Keramikauflage verblendet. Die dafür notwendigen Prozessschritte verändern das Gefüge und den Oberflächenzustand und sind damit kritisch für den Einsatz, weil sie die Eigenschaften der Ausgangswerkstoffe negativ beeinflussen können. Es wird gezeigt, dass sich das günstige Ermüdungsverhalten von handelsüblichem Stangenmaterial stark verschlechtert, sich die ungünstigen Eigenschaften von Gussmaterial dagegen verbessern.

Bei Gelenkprothesen führt häufig der Verschleiß bei Reibung gegen den als Gegenkörper eingesetzten Kunststoff zum Ausfall. Durch Ionenimplantation von Stickstoff und Kohlenstoff wird der Verschleißwiderstand wesentlich erhöht. Forschungsergebnisse, die in Zusammenarbeit verschiedener Institutionen gewonnen wurden, lassen Schädigungsmechanismen und die positive Auswirkung der Ionenimplantation auf den die Lebensdauer begrenzenden Verschleiß besser verstehen. Die Ergebnisse zeigen das Zusammenwirken von Verschleiß- und Korrosionsbeanspruchung, wie sie für den Ausfall von künstlichen Gelenken typisch ist. Sie liefern die Grundlagen zum Einsatz der Titanlegierung TiAl6V4 in hoch beanspruchten Gelenkteilen und zum Ersatz allergisch wirkender Legierungselemente in neueren Titanwerkstoffen für die Humanmedizin.

Abstract

Pure titanium and titanium alloys are in use for substituting damaged parts in the human body. The positive properties, i. e. excellent biocompatibility and high corrosion resistance, are impaired in some applications by an insufficient mechanical stability. This problem is discussed for pure titanium for dental applications and for titanium alloys used in joint prostheses.

In dental applications a core part is usually covered with a ceramic plating for better looking as well as for wear protection. A number of processing steps are necessary which change the microstructure and the surface state which may be critical for the part's life time. It is shown that the positive fatigue behaviour of drawn rod material is significantly degraded, while the rather poor fatigue strength of cast material is improved.

The wear exerted by friction against the polymer part is often the reason for failure of artificial joints. By implantation of nitrogen or carbon ions the resistance against wear is significantly increased. The results of research which have been obtained in cooperation with a number of institutions lead to a better understanding of damage mechanisms and of the positive effect of ion implantation on lifetime restricting wear. The results also show the synergism of wear and corrosion which is typical for the failure of artificial joints. The work reviewed in this paper yields a basis for the use of the titanium alloy TiAl6V4 in highly loaded joint parts and for the substitution of alloying elements which may cause allergic reactions in modern titanium alloys designed for applications in human medicine.

Prof. Dr. mont. Dr. h. c. Franz Jeglitsch zum 70. Geburtstag gewidmet

Prof. Dr. Hans Eckart Exner Technische Universität Darmstadt Institut für Materialwissenschaft Petersenstr. 23, D-64287 Darmstadt, Germany Tel.: +49 6151 16 6827 Fax: +49 6151 16 5557

  1. Die Autoren bedanken sich bei allen Mitarbeitern des Fachbereichs Material- und Geowissenschaften und der im Text genannten Forschungsinstitute, die zu den vorgestellten Ergebnissen beigetragen haben, sowie bei den Firmen AESKULAP, Tuttlingen, und DEGUSSA – HÜLST AG, Hanau, für die Zusammenarbeit. Besonderer Dank gilt den Bearbeitern der Forschungsprojekte zu diesen Themen aus unserem Fachgebiet und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Förderung eines großen Anteils dieser Projekte.

Literatur

[1] J. Brehme: Titanium and Titanium Alloys, Biomaterials of Preference, in: Proceedings of the SixthWorld Conference on Titanium, Part 1. Les Éditions de Physique, Les Ulis (1989) 57.Suche in Google Scholar

[2] D.H. Kohn: Ducheyne, Materials for Bone and Joint Replacements, in: Materials Science and Technology, Vol. 14: Medical and Dental Materials, VCH, Weinheim (1992) 29.Suche in Google Scholar

[3] D.I. Bardos: Titanium and Titanium Alloys in Medical Applications, in: Encyclopaedia of Materials Science and Engineering, Vol. 7, Pergamon Press, Oxford (1986) 5099.Suche in Google Scholar

[4] D.H. Kohn: Metals in Medical Applications, Curr. Opin. Sol. St. Mater. Sci. 3 (1998) 309.10.1016/S1359-0286(98)80107-1Suche in Google Scholar

[5] J.R. Schmidt: Werkstoffverhalten in biologischen Systemen: Grundlagen, Anwendungen, Schädigungsmechanismen, Werkstoffprüfung. Springer-Verlag, Berlin (1999).10.1007/978-3-642-60074-6Suche in Google Scholar

[6] G. Lange, M. Ungethüm: Metallische Implantatwerkstoffe, Z. Metallkde. 77 (1986) 545.10.1515/ijmr-1986-770812Suche in Google Scholar

[7] C.D. Peterson, B.M. Hillberry, D.A. Heck: Component Wear of Total Knee Prostheses Using Ti-6Al-4V, Titanium Nitride Coated Ti-6Al-4V and Cobalt-Chromium-Molybdenum Femoral Components, J. Biomed. Mater. Res. 22 (1988) 887.10.1002/jbm.820221005Suche in Google Scholar

[8] R.A. Fuller, J.J. Rosen: Werkstoffe für die Medizin, Spektrum der Wissenschaft, Sonderheft Moderne Werkstoffe, Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft GmbH, Heidelberg (1987) 54.Suche in Google Scholar

[9] M. Semlitsch: Titanium Alloys for Hip Joint Replacements, Clin. Mater. 2 (1987) 1.10.1016/0267-6605(87)90015-1Suche in Google Scholar

[10] M.F. Semlitsch, H. Weber, R.M. Streicher, R. Schön: Joint Replacement Components Made of Hot-Forged and Surface Treated Ti-6Al-7Nb Alloy, Biomater. 13 (1992) 781.Suche in Google Scholar

[11] M. Semlitsch, H. Weber, R. Steger: 15 Jahre Erfahrung mit Ti-6Al-7Nb-Legierung für Gelenkprothesen, Biomed. Techn. 40 (1995) 347.Suche in Google Scholar

[12] H. Schmidt: Herstellung und Eigenschaften ionenimplantierter Oberflächenschichten einer Titanlegierung, Diplomarbeit, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1992).Suche in Google Scholar

[13] H. Schmidt: Einfluss der Ionenimplantation auf das elektrochemische und tribologische Verhalten der Titanlegierung Ti6Al4V, Dissertation, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1995).Suche in Google Scholar

[14] A. Schminke: Abrasivverschleiß von ionenimplantiertem Ti6Al4V, Diplomarbeit, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1995).Suche in Google Scholar

[15] G. Stechemesser: Tiefenverteilung und anodisches Polarisationsverhalten von ionenimplantiertem Ti6Al4V, Diplomarbeit, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1996).Suche in Google Scholar

[16] S. Pascuzzi: Einfluss eines Korngrößengradienten auf das Ermüdungsverhalten von Titan Grad 2, Diplomarbeit, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1997).Suche in Google Scholar

[17] A. Schminke: Aufbau und Verschleißverhalten von ionenimplantiertem Ti6Al4V, Dissertation, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1998).Suche in Google Scholar

[18] J. Witte, Anodische Polarisation und Korrosionsverschleiß von ionen-implantierten Titanlegierungen, Dissertation, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1998).Suche in Google Scholar

[19] M. Rinner: Nitrieren und Oxidieren von Titan und Ti-6Al-4V durch Plasma-Immersion-Ionenimplantation, Dissertation, Fachbereich Materialwissenschaft, Technische Universität Darmstadt (1999).Suche in Google Scholar

[20] U. Steinbauer: Phasenbildung und Oberflächeneigenschaften von ionenimplantierten, biokompatiblen Titanlegierungen unterschiedlicher Zusammensetzung, Dissertation, Fachbereich Material- und Geowissenschaften, Technische Universität Darmstadt (1999).Suche in Google Scholar

[21] H. Schmidt, H.E. Exner, D.M. Rück, N. Angert, U. Fink: Wear Behaviour of Ion Implanted Ti6Al4VAgainst UHMPWE. In: Advances in Materials Science and Orthopedic Surgery, Kluwer Acad. Publ., Dordrecht (1995) 207.10.1007/978-94-011-0157-8_14Suche in Google Scholar

[22] H. Schmidt: Modifikation von Titan durch Ionenimplantation – Ein Überblick, Mat.-wiss. u. Werkstofftech. 28 (1997) 88.10.1002/mawe.19970280210Suche in Google Scholar

[23] H. Schmidt, A. Schminke, D.M. Rück: Tribological Behaviour of Ion-Implanted Ti6Al4V Sliding Against Polymers, Wear 209 (1997) 49.10.1016/S0043-1648(96)07456-XSuche in Google Scholar

[24] H. Schmidt, H. Baumann, D. Rück: Depth Distribution and Wear Behaviour of Ion-Implanted Ti6Al4V. In: Materials Science Forum, Vols. 248–249, Trans Tech Publ., Uetikon-Zürich (1997) 209.10.4028/www.scientific.net/MSF.248-249.209Suche in Google Scholar

[25] H. Schmidt, D. Rück, U. Fink, H. Baumann, K. Bethke, H.E. Exner: Tribologisches und elektrochemisches Verhalten von ionenimplantiertem Ti6Al4V. In: Werkstoffe für die Medizintechnik, DGM Informationsges. Frankfurt (1997) 143.Suche in Google Scholar

[26] C. Müller, S. Pascuzzi, P. Neuhäusel: Einfluss eines Verformungsgradienten auf das Rekristallisationsverhalten von Titan Grad 2, Prakt. Metallogr. 34 (1997) 606.10.1515/pm-1997-341203Suche in Google Scholar

[27] C. Müller, J.M. Chérière, F.J. Grau, B. Kempf: Mechanische Eigenschaften von kaltgezogenem und gegossenem Titan Grad 2, Mat.-wiss. u. Werkstofftech. 29 (1998) 714.10.1002/mawe.19980291205Suche in Google Scholar

[28] C. Müller, H.E. Exner: Influence of a Grain Size Gradient on the Profile and Propagation of Fatigue Cracks in Titanium, Z. Metallkde. 89 (1998) 338.Suche in Google Scholar

[29] H. Schmidt, C. Konetschny, U. Fink: Electrochemical Behaviour of Ion Implanted Ti-6Al-4V in Ringer’s Solution, Mater. Sci. Techn. 14 (1998) 592.10.1179/mst.1998.14.6.592Suche in Google Scholar

[30] H. Schmidt, M. Soltani-Farshi: Effect of Nitrogen Implantation on the Hydrogen Depth Distribution and Fatigue Properties of Ti6Al4V, Material Science Engineering A 255 (1998) 172.10.1016/S0921-5093(98)00510-3Suche in Google Scholar

[31] H. Schmidt, G. Stechemesser, J. Witte, M. Soltani–Farshi: Depth Distributions and Anodic Polarization Behaviour of Ion Implanted Ti6Al4V, Corrosion Sci. 40 (1998) 1533.10.1016/S0010-938X(98)00062-6Suche in Google Scholar

[32] H. Schmidt, M. Soltani–Farshi, H. Baumann: Wasserstoff-Tiefenverteilung und Ermüdungseigenschaften von Stickstoff-implantiertem TiAl6V4, in: Nichtmetalle in Metallen 98, GDMB-Informationsges., Clausthal-Zellerfeld (1998) 145.Suche in Google Scholar

[33] H. Schmidt, G. Miehe, M. Soltani–Farshi, A. Schminke: Influence of Annealing on Depth Distributions and Microstructure of Ion-Implanted Ti6Al4V, Metallurg. Mater. Trans. A 30 (1999) 2121.10.1007/s11661-999-0023-ySuche in Google Scholar

[34] H. Schmidt, H.E. Exner: Wear, Corrosion and Fatigue Properties of Ion Implanted Titanium Alloy Ti6Al4V, Z. Metallkde. 90 (1999) 594.10.1515/ijmr-1999-900809Suche in Google Scholar

[35] H. Schmidt, A. Schminke, M. Schmiedgen, B. Baretzky: Compound Formation and Abrasion Resistance of Ion-Implanted Ti6Al4V, Acta Mater. 49 (2001) 487.10.1016/S1359-6454(00)00326-8Suche in Google Scholar

[36] C. Müller, O. Pompe, P. Neuhäusel, S. Pascuzzi: Einstellung eines Gefügegradienten an Titan Grad 2 über gezielte Rekristallisation, in: Progress in Metallography, Werkstoff-Informationsges., Frankfurt (2001) 117.Suche in Google Scholar

[37] U. Kunz, S. Thomas, W. Vulpius, C. Müller: Einfluss eines Deformationsgradienten auf Rekristallisation und Kornwachstum in Titan Grad 2, in: Fortschritte in der Metallographie, Werkstoff-Informationsges., Frankfurt (2003) 251.Suche in Google Scholar

[38] K. Yasuda: Gold Alloys for Dental Use, in: Medical and Dental Materials. Pergamon Press, Oxford (1990) 197.Suche in Google Scholar

[39] J.P. Nielsen: Dental Noble Metal Casting Alloys – Composition and Properties, in: Encyclopaedia of Materials Science and Engineering, Vol. 2, Pergamon Press, Oxford (1986) 1093.Suche in Google Scholar

[40] J.P. Nielsen: Gold Alloys in Dentristry. In: Metals Handbook, 9th Edition, Vol. 2. American Society for Metals, Metals Park (1979) 964.Suche in Google Scholar

[41] J.A. Tesk, R.M. Waterstrat: Dental Base-Metal Casting Alloys, in: Encyclopaedia of Materials Science and Engineering, Vol. 2, Pergamon Press, Oxford (1986) 1056.Suche in Google Scholar

[42] M. Greener: Dental Materials, An Overview. In: Encyclopaedia of Materials Science and Engineering, Vol. 2, Pergamon Press, Oxford (1986) 1082.10.1016/S0109-5641(86)80045-8Suche in Google Scholar

[43] A. Young: Dental Implants, in: Encyclopaedia of Materials Science and Engineering, Vol. 2, Pergamon Press, Oxford (1986) 1077.Suche in Google Scholar

[44] D.F. Williams: Materials for Oral and Maxillofacial Surgery, in: Materials Science and Technology, Vol. 14: Medical and Dental Materials, VCH, Weinheim (1992) 259.Suche in Google Scholar

[45] T. Bell, P.H. Morton, B.L. Mordike: Titanium Alloys: Surface Treatment, in: Encyclopaedia of Materials Science and Engineering, Supplement Vol. 3, Pergamon Press, Oxford (1993) 2083.Suche in Google Scholar

[46] B.F. Coll, P. Jacquot: Surface Modification of Medical Implants and Surgical Devices Using TiN Layers, Surface Coating Technology 36 (1988) 867.10.1016/0257-8972(88)90027-8Suche in Google Scholar

[47] F. Berberich, W. Matz, U. Kreissing, E. Richter, N. Schell, W. Möller: Structural Characterisation of Hardening of Ti–Al–V Alloys after Nitridation by Plasma Immersion Ion Implantation, Appl. Surf. Sci. 179 (2001) 13.10.1016/S0169-4332(01)00256-2Suche in Google Scholar

[48] W. Shi, H. Dong, T. Bell: Tribological Behaviour and Microscopic Wear Mechanisms of UHMWPE Sliding Against Thermal Oxidation-Treated Ti6Al4V, Mater. Sci. Engin. A 291 (2000) 27.10.1016/S0921-5093(00)00972-2Suche in Google Scholar

[49] Y.X. Leng, P. Yang, J.Y. Chen, H. Sun, J. Wang, G.J. Wang, N. Huang, X.B. Tian, P.K. Chu: Fabrication of Ti–O/Ti–N Duplex Coatings on Biomedical Titanium Alloys by Metal Plasma Immersion Ion Implantation and Reactive Plasma Nitriding/Oxidation, Surface and Coatings Technology 138 (2001) 296.10.1016/S0257-8972(00)01172-5Suche in Google Scholar

[50] T. Xu, L. Pruitt: Diamond-like Carbon Coatings for Orthopaedic Applications: An Evaluation of Tribological Performance, J. Mater. Sci.: Mater. Med. 10 (1999) 83.10.1023/A:1008916903171Suche in Google Scholar

[51] U. S. Patent No. 4, 693 760: Ion Implantation of Titanium Workpieces without Surface Discoloration (1987).Suche in Google Scholar

[52] Europäisches Patent Nr. 034825 BI: Method for Reducing the Friction Coefficient and the Wear Between a Metallic Part and a Part Consisting of an Organic Polymer or Copolymer, and Its Use in Articular Prosthesis and to Socket Joints Employed in Marine Environment (1993).Suche in Google Scholar

[53] R. Hutchings, W.C. Oliver: A Study of the ImprovedWear Performance of Nitrogen-Implanted Ti-6Al-4V, Wear 92 (1983) 143.10.1016/0043-1648(83)90014-5Suche in Google Scholar

[54] J.M. Williams, R.A. Buchanan: Ion Implantation of Surgical Ti-6Al-4V Alloy, Mater. Sci. Engin. 69 (1985) 237.10.1016/0025-5416(85)90398-2Suche in Google Scholar

[55] J.E. Elder, R. Thamburaj, P.C. Patnaik: Optimising Ion Implantation for Improving Wear, Fatigue and Fretting Fatigue of Ti-6Al-4V, Surf. Engin. 5 (1989) 55.10.1179/sur.1989.5.1.55Suche in Google Scholar

[56] R.A. Buchanan, I.-S. Lee: Surface Modification of Biomaterials through Noble Metal Ion Implantation, J. Biomed. Mater. Res. 24 (1990) 309.10.1002/jbm.820240304Suche in Google Scholar

[57] U. Fink: Verschleißverhalten der Paarung TiAl6V4-Polyethylen für Implantationsanwendungen bei verschiedenen Oberflächenbehandlungen der Metallkomponente, Dissertation, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nürnberg (1993).Suche in Google Scholar

[58] J.M. Williams: Beam Ion Implantations, In: Medical and Dental Materials, Pergamon Press, Oxford (1990) 45.Suche in Google Scholar

[59] J.C. Allen, A. Bloyce, T. Bell: Sliding Wear Behaviour of Ion Implanted Ultra High Molecular Weight Polyethylene against a Surface Modified Titanium Alloy Ti-6Al-4V. Tribol. Intern. 29 (1996) 527.10.1016/0301-679X(95)00116-LSuche in Google Scholar

[60] C. Sittig, M. Textor, N.D. Spencer, M. Wieland, P.H. Valloton: Surface Characterisation of Implant Materials c.p. Ti, Ti-6Al-7Nb and Ti-6Al-4V with Different Pretreatments, J. Mater. Sci.: Mater. Med. 10 (1999) 35.Suche in Google Scholar

[61] J.J. Wang, G. Welsch: Fatigue of Nitrogen Implanted Titanium. In: Proceedings of the Sixth World Conference on Titanium, Part 4. Les Éditions de Physique, Les Ulis (1989) 1805.Suche in Google Scholar

[62] R.G. Vardiman, R.A. Kant: The Improvement of Fatigue Life in Ti-6Al-4V by Ion Implantation. J. Appl. Phys. 33 (1982) 690.10.1063/1.329977Suche in Google Scholar

[63] J. Rieu, A. Pichat, L.-M. Rabbe, A. Rambert, C. Chabrol, M. Robelet: Structural Modifications Induced by Implantation in Metals and Polymers Used for Orthopaedic Prostheses, Materials Science Technology Vol. 8, VCH, Weinheim (1992) 589.10.1179/mst.1992.8.7.589Suche in Google Scholar

[64] F. Alonso, A. Arizaga, S. Quainton, J.J. Ugarte, J.L. Vivente, J.I. Onate: Mechanical Properties and Structure of Ti-6Al-4V Alloy Implanted with Different Light Ions, Surf. Coat. Technol. 74–75 (1995) 986.10.1016/0257-8972(95)08291-3Suche in Google Scholar

[65] D. He, T. Zhang, Y. Wu: Mechanisms Responsible for Synergy between Fretting and Corrosion for Three Biomaterials in Saline Solution, Wear 250 (2001) 180.10.1016/S0043-1648(01)00645-7Suche in Google Scholar

[66] M.A. Khan, R.L. Williams, D.F. Williams: In-Vitro Corrosion and Wear of Titanium Alloy in the Biological Environment, Biomater. 17 (1996) 2117.10.1016/0142-9612(96)00029-4Suche in Google Scholar

[67] R.A. Buchanan, E.D. Rigney, J.M. Williams: Ion Implantation of Surgical Ti6Al4V Improved Resistance toWear-Accelerated Corrosion, J. Biomed. Mater. Res. 21 (1987) 355.10.1002/jbm.820210308Suche in Google Scholar

[68] R.A. Buchanan, E.D. Rigney, J.M. Williams: Wear-Accelerated Corrosion of Ti6Al4V and Nitrogen-Ion-Implanted Ti6Al4V: Mechanisms and Influence of Fixed-Stress Magnitude, J. Biomed. Mater. Res. 21 (1987) 367.10.1002/jbm.820210309Suche in Google Scholar

[69] T.P. Hoar, D.C. Mears: Corrosion-Resistant Alloys in Chloride Solution, in: Materials for Surgical Implants, Proc. Royal Soc. London A294 (1966) 486.10.1098/rspa.1966.0220Suche in Google Scholar

[70] R.J. Solar, in: Vitro Corrosion Testing of Titanium Surgical Implant Alloys: An Approach to Understanding Titanium Release from Implants, J. Biomed. Mater. Res. 13 (1979) 217.10.1002/jbm.820130206Suche in Google Scholar

[71] G.D. Winter, J.L. Leray, K. de Goot (Hrg.): Evaluation of Biomaterials, Wiley and Sons Publ., New York (1980).Suche in Google Scholar

[72] H.J. Agins, N.W. Alcock, M. Bansal, E.A. Salvati, P.D. Wilson, P.M. Pellicci, P.G. Bullough: Metallic Wear in Failed Titanium-Alloy Total Hip Replacements, J. Bone Joint Surg. A 70 (1988) 347.10.2106/00004623-198870030-00005Suche in Google Scholar

[73] Y. Okazaki, E. Nishimura, H. Nakada, K. Kobayashi: Surface Analysis of Ti-15Zr-4Nb-4Ta Alloy after Implantation in Rat Tibia, Biomater. 22 (2001) 599.10.1016/S0142-9612(00)00221-0Suche in Google Scholar

[74] C. Sittig, G. Hähner, A. Marti, M. Textor, N.D. Spencer: The Implant Material Ti-6Al-7Nb: Surface Microstructure, Composition and Properties, J. Mater. Sci.: Mater. Med 10 (1999) 191.10.1023/A:1008997726370Suche in Google Scholar

[75] M.F. Semlitsch, H. Weber, R.M. Streicher, R. Schön: Joint Replacement Components Made of Hot-Forged and Surface Treated Ti-6Al-7Nb Alloy, Biomater. 13 (1992) 781.10.1016/0142-9612(92)90018-JSuche in Google Scholar

[76] M. Semlitsch, H. Weber, R. Steger: 15 Jahre Erfahrung mit der Ti-6Al-7Nb-Legierung für Gelenkprothesen, Biomed. Techn. 40 (1995) 347.10.1515/bmte.1995.40.12.347Suche in Google Scholar

[77] M. Semlitsch, H. Weber, R. Steger: 15 Years Experience with Ti-6Al-7Nb for Joint Replacements, in: Titanium ’5: Science and Technology, The Institute of Materials, London (1996) 1742.Suche in Google Scholar

[78] E. Kobayashi, T.J. Wang, H. Doi, T. Yoneyama, H. Hamanaka: Mechanical Properties and Corrosion Resistance of Ti-6Al-7Nb Alloy Dental Castings, J. Mater. Sci.: Mater. Med. 9 (1998) 567.10.1023/A:1008909408948Suche in Google Scholar

[79] R.M. Streicher, H. Weber, R. Schoen, M.F. Semlitsch: New Surface Modification for Ti-6Al-7Nb Alloys, Oxygen Diffusion Hardening (ODH), Biomater. 12 (1991) 125.10.1016/0142-9612(91)90190-LSuche in Google Scholar

[80] Y. Okazaki, Y. Ito, K. Kyo, T. Tateishi: Corrosion Resistance and Corrosion Fatigue Strength of New Titanium Alloys for Medical Implants without V and Al, Mater. Sci. Engin. A 213 (1996) 138.10.1016/0921-5093(96)10247-1Suche in Google Scholar

[81] Y. Okazaki, S. Katsuda, Y. Ito: Corrosion Resistance, Mechanical Properties, Corrosion Fatigue Strength and Cytocompatibility of New Ti Alloys without Al and V, Biomater. 19 (1998) 1197.10.1016/S0142-9612(97)00235-4Suche in Google Scholar

[82] Y. Okazaki, Y. Ito: New Ti Alloy without Al and V for Medical Implants, Adv. Engin. Mater. 5 (2000) 278.10.1002/(SICI)1527-2648(200005)2:5<278::AID-ADEM278>3.0.CO;2-ESuche in Google Scholar

[83] U. Zwicker: Metallkundliche Untersuchungen an der Implantatlegierung TiAl5Fe2,5, Z. Metallkde. 77 (1986) 714.10.1515/ijmr-1986-771103Suche in Google Scholar

[84] E. Kobayashi, H. Doi, T. Yoneyama, H. Hamanaka, I.R. Gibson, S.M. Best, J.C. Shelton, W. Bonfield: Influence of Aging Heat Treatment on Mechanical Properties of Biomedical Ti-Zr Based Ternary Alloys Containing Niobium, J. Mater. Sci.: Mater. Med. 9 (1998) 625.10.1023/A:1008927407556Suche in Google Scholar

[85] Y. Ito, Y. Okazaki, A. Ito, T. Tateishi: New Titanium Alloys for Medical Implants, in: Titanium ’95: Science and Technology, The Institute of Materials, London (1996) 1776.Suche in Google Scholar

[86] T. Ahmed, M. Long, J. Silvestri, C. Ruiz, H.J. Rack: A New Low Modulus, Biocompatible Titanium Alloy, in: Titanium ’95: Science and Technology, The Institute of Materials, London (1996) 1760.Suche in Google Scholar
Received: 2004-02-17
Accepted: 2004-04-14
Published Online: 2022-02-08

© 2004 Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Frontmatter
  2. Editorial
  3. 50 Jahre Metallkunde-Kolloquium am Arlberg
  4. Articles Basic
  5. Microstructure and mechanical properties of Si and YN doped powder metallurgical tantalum
  6. Mechanical model for the deformation of the wood cell wall
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  16. Evolution of texture in Alloy 80A during initial ingot breakdown
  17. Characterisation of precipitates in a stainless maraging steel by three-dimensional atom probe and small-angle neutron scattering
  18. Modifikation von Titanlegierungen für medizinische Anwendungen
  19. Residual stresses in forged IN718 turbine discs
  20. Notifications/Mitteilungen
  21. Personal/Personelles
https://doi.org/10.1515/ijmr-2004-0123

Artikel in diesem Heft

  1. Frontmatter
  2. Editorial
  3. 50 Jahre Metallkunde-Kolloquium am Arlberg
  4. Articles Basic
  5. Microstructure and mechanical properties of Si and YN doped powder metallurgical tantalum
  6. Mechanical model for the deformation of the wood cell wall
  7. Physical metallurgy of high Nb-containing TiAl alloys
  8. Phase and microstructure selection in peritectic alloys under high G-V ratio
  9. Austenitic stainless steels of high strength and ductility
  10. Articles Applied
  11. Charakterisierung von Dual-Phasen- und TRIP-Stählen mittels Nanohärte und Röntgendiffraktometrie
  12. Mechanische Zuverlässigkeit von keramischen Kaltleiterbauelementen – Möglichkeiten zur Verbesserung
  13. Physical and materials aspects of photonic crystals for microwaves and millimetre waves
  14. In-situ investigation of strain relaxation in an Al/Si–MMC using high energy synchrotron radiation
  15. Sigma-phase in duplex-stainless steels
  16. Evolution of texture in Alloy 80A during initial ingot breakdown
  17. Characterisation of precipitates in a stainless maraging steel by three-dimensional atom probe and small-angle neutron scattering
  18. Modifikation von Titanlegierungen für medizinische Anwendungen
  19. Residual stresses in forged IN718 turbine discs
  20. Notifications/Mitteilungen
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