6)形状记忆合金在四肢骨折中的应用前景
形状记忆合金的应用现状与发展趋势
形状记忆合金的应用现状与发展趋势摘要:综述了形状记忆合金的发展概况,简要介绍了形状记忆合金在不同领域的应用现状,分析了当前形状记忆合金研究中存在的问题,指出了今后的发展前景与研究方向。
关键词:形状记忆合金、形状记忆合金效应、应用一、引言形状记忆合金(Shape Memory Alloy ,SMA) 是指具有一定初始形状的合金在低温下经塑性形变并固定成另一种形状后,通过加热到某一临界温度以上又可恢复成初始形状的一类合金。
形状记忆合金具有的能够记住其原始形状的功能称为形状记忆效应(Shape Memory Effect ,SME) 。
形状记忆合金作为一种特殊的新型功能材料,是集感知与驱动于一体的智能材料,因其功能独特,可以制作小巧玲珑、高度自动化、性能可靠的元器件而备受瞩目,并获得了广泛应用。
二、形状记忆合金的发展史与现状在金属中发现现状记忆效应最早追溯到20世纪30年代。
1938年。
当时美国的 Greningerh和Mooradian在Cu-Zn合金小发现了马氏体的热弹件转变。
随后,前苏联的Kurdiumov对这种行为进行了研究。
1951年美国的Chang相Read 在Au47·5Cd(%原子)合金中用光学显微镜观察到马氏体界面随温度的变化发生迁动。
这是最早观察到金属形状记忆效应的报道。
数年后,Burkhart 在In-Ti 合金中观察到同样的现象。
然而在当时,这些现象的发现只被看作是个别材料的特殊现象而未能引起人们足够的兴趣和重视。
直至1963年,美国海军武器实验室的Buehler等人发现了Ni-Ti合金中的的形状记忆效应,才开创了“形状记忆”的实用阶断[1]。
1969年,Rsychem公司首次将Ni-Ti合金制成管接头应用于美国F14 战斗机上;1970年,美国将Ti-Ni记忆合金丝制成宇宙飞船用天线。
这些应用大大激励了国际上对形状记忆合金的研究与开发。
20世纪7 年代,相继开发出了Ni-Ti 基、Cu-Al2-Ni 基和Cu-Zn-Al 基形状记忆合金;80 年代开发出了Fe-Mn-Si 基、不锈钢基等铁基形状记忆合金,由于其成本低廉、加工简便而引起材料工作者的极大兴趣。
形状记忆合金的应用
形状记忆合金的应用形状记忆合金(SMA)是一种具有特殊形状记忆特性的金属合金材料,它能够记住并恢复其原始形状,即使在经历了弯曲、扭曲等变形之后。
这种特殊的性质为SMA在多个领域的应用提供了巨大的潜力,包括医疗器械、航空航天、汽车工业和建筑工程等领域。
本文将深入探讨SMA在这些领域的具体应用,并分析其未来的发展趋势。
SMA在医疗器械领域的应用十分广泛。
由于其具有形状记忆特性,SMA可以被用于制造支架、植入物和外科器械等医疗器械。
利用SMA制造的支架能够在植入血管中后根据体温自行展开,从而减少手术风险和提高手术效率。
SMA还可以被用于制造可变形的植入物,可以使患者在手术后更快地康复。
随着医疗技术的不断进步,SMA在医疗器械领域的应用前景十分广阔。
航空航天领域也是SMA的重要应用领域之一。
在航空航天工程中,SMA可以被用于制造飞机零部件、航天器配件和卫星机构。
利用SMA制造的飞机零部件能够在高温和高压环境下自行调整形状,提高了航空器的安全性和可靠性。
SMA还可以被用于制造太阳能帆板和卫星折叠结构,提高了太空探索的效率和成本效益。
随着太空科技的不断发展,SMA在航空航天领域的应用前景将会更加广阔。
SMA在汽车工业领域也有着重要的应用价值。
在汽车制造过程中,SMA可以被用于制造变形记忆合金悬挂系统、智能车身件和碰撞缓冲器等关键部件。
利用SMA制造的变形记忆合金悬挂系统可以自动调节悬挂高度和刚度,提高了汽车的行驶稳定性和舒适性。
SMA还可以被用于制造智能车身件,能够自动调整车身形态,减少空气阻力,提高汽车的燃油经济性。
在碰撞缓冲器方面,SMA能够在碰撞时迅速回复原始形状,提高汽车的 passivo安全性。
随着汽车工业的快速发展,SMA在汽车工业领域的应用潜力十分巨大。
SMA还在建筑工程领域展现出了巨大的应用前景。
利用SMA制造的形状记忆合金构件可以用于支撑大型建筑和桥梁结构,能够在地震或强风等自然灾害发生时自动调整形状,保障了建筑的安全性和稳定性。
形状记忆合金的应用现状与发展趋势
总的来说,形状记忆合金的独特性质和广泛的应用前景使得它们成为未来科 技发展的重要方向之一。随着新的科研成果和技术进步的出现,我们可以期待在 未来看到更多的创新和应用。
谢谢观看
一、形状记忆合金的基本特性
形状记忆合金的主要成分是钛、锆或镍,它们在微观结构上具有两个不同的 晶体结构,称为母相和马氏体。在较低的温度下,材料处于母相,此时对其进行 塑性变形,然后在较高的温度下进行加热,使其发生马氏体转变,此时材料恢复 到其原始形状。
二、形状记忆合金的应用
1、医疗领域:在医疗领域,形状记忆合金被广泛应用于矫形外科和口腔科。 例如,利用其形状记忆特性,可以制造出用于治疗骨折的固定器和用于牙齿矫正 的弓丝。此外,形状记忆合金还被用于药物载体和生物医学传感器。
二、形状记忆合金的应用优势
1、高温、高压下的稳定性
形状记忆合金具有优异的高温、高压下的稳定性,能够在极端环境下保持稳 定的性能。这一特点使得形状记忆合金在高温、高压环境下具有广泛的应用前景, 如在航空航天、石油化工等领域。
2、机械性能
形状记忆合金具有优异的机械性能,如高强度、高硬度、良好的耐磨性和抗 疲劳性等。这些特点使得形状记忆合金在承受大的力学作用时仍能保持优异的性 能,为各种领域的应用提供了强有力的保障。
随着人工智能和物联网技术的不断发展,智能化应用将逐渐普及。形状记忆 合金作为一种具有智能响应特性的材料,将在智能化应用中发挥重要作用。研究 人员将致力于研究如何将形状记忆合金与传感器、执行器等相结合,实现智能化 控制和应用。
4、多领域交叉合作
随着形状记忆合金在各个领域的广泛应用,多领域交叉合作将成为未来发展 的重要趋势。研究人员将来自不同领域的研究人员和工程师进行合作交流,共同 推动形状记忆合金在不同领域的应用研究和发展。
形状记忆合金在骨科中的临床应用体会
了 广大临床 医师的青 睐。
关键词 : 骨科 ; 形状 记忆合 金 ; 临床应 用; 体会
Ab s t r a c t : Ob j e c t i v e t o a n a l y z e t h e c l i n i c a l e f f e c t o f s h a p e me mo r y a l l o y i n t h e D e p a r t me n t o f o r t h o p e d i c s .Me t h o d s s i n c e 2 0 1 0
经验 交流
Me d i c a l Ae s t h e t i c s a n d Co s me t o l o g y
医 学 美 学 美 容
2 0 1 3 年4 月第4 期
No. 4, Ap r H,2 0 1 3
形状记- 眙 金在骨科 中的临床应用体会
马学忠
q匕 京市房山区第一医院 北京房山 1 0 2 4 0 0 )
t he e xpe r i e n ce .Re s ul t s o f 6 4 pa t i e nt s we r e f o l l o w ed up f o r 3 m on t hs -3 ye ar s ,t he f r a c t ur e s he a l e d, t e he h a l i ng pe r i o d o f 8 -1 4 w e e ks, a ve r a gi ng 9 w e e ks . The r e we r e no po s t o pe r a t i ve i nf e c t i o n a nd bo ne he al i ng i s n ot c o m pl e t e, c l i ni c al c ur a t i v e
形状记忆合金在骨科中的临床应用体会
形状记忆合金在骨科中的临床应用体会目的对形状记忆合金在骨科中的临床应用效果进行分析。
方法对2010年以来我院骨科采用钛镍(TiNi)形状记忆合金系列骨科器械治疗的各类骨折和矫形共68例患者的临床资料进行分析,总结体会。
结果对64例病人进行术后随访3个月~3年,患者骨折均顺利愈合,愈合周期为8~14周,平均9周。
未发现术后感染和骨愈合不全情况,临床治疗效果良好。
结论随着近几年来医学技术的高度发展,钛镍(TiNi)形状记忆合金作为一种全新的骨科器械治疗材料已经越来越多的应用于临床内固定技术中,以其简便的操作方式,广泛的适用范围和优良的理化性和生物相容性获得了广大临床医师的青睐。
标签:骨科;形状记忆合金;临床应用;体会最近几年随着社会的进步,医学科技水平也达到了相应的层次,新型的内固定技术和器械治疗材料的应用使得临床骨科一系列医学难题迎刃而解。
我院2010年以来临床骨科中应用钛镍(TiNi)形状记忆合金在治疗各类骨折和矫形病历共计68例,效果显著,现报告如下。
1 资料与方法1.1 一般资料临床资料共68例,其中男型患者48例,女性患者20例;年龄9~73岁。
股骨干骨折9例,其中单纯斜形或横形骨折3例,螺旋形骨折2例,粉碎性骨折4例;锁骨骨折20例,其中单纯斜形或横形骨折12例,螺旋形骨折4例,粉碎性骨折4例,复杂骨折2例;尺桡骨骨折11例,其中单纯斜形或横形骨折3例,螺旋形骨折1例,粉碎性骨折4例,复杂骨折1例,指骨斜形骨折1例,掌骨斜形骨折1例;髌骨骨折24例,其中单纯斜形或横形骨折5例,粉碎性骨折12例,复杂骨折5例,右膝内翻胫骨上段截骨矫形2例。
1.2 方法根据不同种类的骨折,采取针对性措施。
尺桡骨、股骨、骨卡环、锁骨、髌骨爪及指掌骨环抱式接骨板、自行加压骑缝钉技术进行内固定。
术中暴露和手术入路和普通钢板内固定术及截骨矫形术一致。
在患者骨折复位以后,将形状记忆合金内固定材料在0~5℃冰盐水中展开并安放与骨折位置处,将纱布浸热盐水后敷在合金表面,令其“记忆”的形状迅速恢复,从而完成内固定过程。
形状记忆合金的应用现状与发展趋势
形状记忆合金的应用现状与发展趋势
形状记忆合金是一种具有特殊形状记忆性能的功能性材料,具有高温
不变形、形状恢复性好、抗腐蚀性强等特点,因此在各种领域得到广
泛应用。
以下是形状记忆合金的应用现状与发展趋势:
一、医疗领域
形状记忆合金在医疗领域中的应用十分广泛,如在牙科种植、心脏支架、血管成形等方面都有所应用。
其中,心脏支架是目前形状记忆合
金在医疗领域应用最为成功的项目之一。
此外,形状记忆合金在骨科、口腔领域中也有一定的应用前景。
二、航空航天领域
形状记忆合金在航空航天领域中的应用主要体现在机械系统的控制、
传输和制造等方面。
其成为精密控制元件的一个重要应用领域,如发
动机控制、平衡状态控制以及控制气动力等都在其中。
三、电子电器领域
随着电子电器产品的不断推陈出新,形状记忆合金也应用于相关领域,如在小型电机、压电石英晶体谐振器及电导电缆等领域得到了广泛的
应用。
四、建筑及土木工程领域
形状记忆合金在建筑和土木领域的应用主要涉及到桥梁、隧道的检测和设备监测等方面。
通过利用形状记忆合金的变形特性,可以对各种设施进行实时监测,更好地维护安全。
五、冶金领域
冶金领域中,形状记忆合金主要应用于展开机构、铁路工程中用于绞车、卸料钳、铁路巨载等机器装备的零部件等领域,通过提高装备的智能化,提升装备的自适应性以及降低设备成本等。
总之,形状记忆合金因其独特的材料特性,可以应用于多个领域,具有无限的发展前景。
关于形状记忆金属发展前景的研究
关于形状记忆金属发展前景的研究随着科技的发展,带动了一系列高新技术材料的发展,拥有人一样记忆的材料已经得到了很广泛的运用。
在不同的条件下有着不一样的形态,他们可以记忆自己,在几种形状中自由变换。
正是由于这种优良的特性,它在各个行业已经得到了很好的运用。
在网上浏览了十几篇关于形状记忆金属的文献,研读了5份中文文献、一份外文文献。
形状记忆金属的原理、特性、运用都受到了现今社会的广泛关注。
记忆金属实在上世纪60年代由美国海军一研究小组意外发现。
他们观察到一些牟钛合金拉直后在一定条件下又能恢复弯曲。
由此引发了科学研究的广泛兴趣。
根据文献的内容,为什么这些合金能具有这种形状记忆效应?它们是怎样记住自己的原形?用一般金属键理论、自由电子理论是难以解释合金的这种记忆效应的。
记忆合金在一定的温度条件下能回复到原形,为核外电子的运动--随温度变化的运动,提供了绝佳的例证。
文献[4]中有关于这种记忆性能的细观力学本构模型,定义了一个能反映形状记忆合金超弹性和形状记忆效应的概念:形状记忆因子.利用相变过程中自由能与马氏体体积分数之间的微分关系,推导了形状记忆因子演化方程.从细观力学角度建立了一个考虑马氏体择优取向过程的形状记忆合金三维本构模型.与功能相同的现有模型相比,该模型具有更简单的数学表述和清晰的物理意义。
记忆金属分为以下三种:(1)单程记忆效应形状记忆合金在较低的温度下变形,加热后可恢复变形前的形状,这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。
(2)双程记忆效应某些合金加热时恢复高温相形状,冷却时又能恢复低温相形状,称为双程记忆效应。
(3)全程记忆效应加热时恢复高温相形状,冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状,称为全程记忆效应。
由于这些绝佳的特性,记忆金属在工业、医学等发面都有表现了很大的潜力工业应用:(1)利用单程形状记忆效应的单向形状恢复。
如管接头、天线、套环等。
(2)外因性双向记忆恢复。
即利用单程形状记忆效应并借助外力随温度升降做反复动作,如热敏元件、机器人、接线柱等。
形状记忆合金在骨科的临床应用
形状记忆合金在骨科的临床应用形状记忆合金是一种材料科学领域的新型材料,具有记忆性和弹性,具有形状记忆合金的独特性能,决定了它在医学领域的广泛应用,尤其是在骨科领域的临床应用具有重要意义。
形状记忆合金具有形状记忆性,可以记住各种形状,这意味着它们可以在压力下压缩并保持最后一次的状态。
由于这种特殊性能,这种合金可以被用来制作一种各种形状的医疗器械,如植入器和支架等。
这种性能为临床应用提供了很多可能性,特别是在骨科手术中,这种材料可以被用来制作各种夹具、夹板和支架等。
形状记忆合金的另一个独特性能是具有良好的弹性模量。
弹性模量表示了这种材料在承受外力后恢复原始形状的程度,可以更好的承受重量和压力。
这意味着形状记忆合金可以用于制作高强度骨科支架等医疗器械,并适用于康复过程中的长期负荷。
在骨科手术中,术后患者需要使用正确的支架,以帮助固定骨骼或连接不同部位的骨骼。
由于其高强度和恢复能力,形状记忆合金是一种理想的材料,用于生产各种骨科支架和支持器。
另一个显著的特点是形状记忆合金在体内的生物相容性和耐腐蚀性。
生物相容性是指材料与生物组织的相互作用,耐腐蚀性是指材料在人体液体中的反应。
这些特性确保形状记忆合金可以安全地用于人体内部。
因此,形状记忆合金是设计和生产各种骨科植入体、修复材料以及支架等的最佳材料之一。
总之,形状记忆合金作为一种新型材料,凭借其独特的性能,可以在骨科领域的临床应用中发挥巨大的作用。
这是因为它们不仅能够适应多样化的形状和尺寸,而且还具有高强度、回弹力和优良的生物相容性和耐腐蚀性等特点。
形状记忆合金因其在骨科领域的广泛应用而备受关注,并且有望为未来的医疗保健提供许多创新的解决方案。
2024年形状记忆合金市场前景分析
2024年形状记忆合金市场前景分析引言形状记忆合金市场是近年来备受关注的一个领域。
形状记忆合金具有记忆形状和超弹性的特点,可以根据温度的变化自动调整其形状,因此在多个行业有着广泛的应用前景。
本文将就形状记忆合金市场的发展趋势、应用领域以及未来市场前景进行分析。
形状记忆合金市场发展趋势形状记忆合金市场目前呈现出快速增长的趋势,主要原因如下:1. 技术进步推动市场增长随着科学技术的不断进步和应用领域的拓展,形状记忆合金的生产工艺得以改善,制造成本大幅降低,产品质量得到提高。
这些技术进步推动了形状记忆合金市场的增长。
2. 应用领域不断扩大形状记忆合金在医疗、航空航天、汽车等领域有着广泛的应用。
在医疗领域,形状记忆合金被用于支架、植入器械等医疗器械中,提供更好的治疗效果。
在航空航天领域,形状记忆合金用于制造轻量化、高强度的零部件,提高飞行器的性能。
在汽车领域,形状记忆合金被应用于传感器、缓冲装置等部件中,提高车辆的安全性和舒适性。
随着形状记忆合金在更多领域的应用,市场需求将进一步增加。
形状记忆合金市场应用领域形状记忆合金市场的应用领域多样,以下为主要应用领域的简要介绍:1. 医疗领域形状记忆合金在医疗领域有着广泛的应用。
它可以用于制造支架、植入器械、矫正器等医疗器械,提供更好的治疗效果。
形状记忆合金具有良好的生物相容性和耐腐蚀性,适用于体内应用。
2. 航空航天领域形状记忆合金在航空航天领域有着重要的应用。
它可以用于制造飞机、卫星等航空航天器材的零部件,如发动机叶片、铰链等。
形状记忆合金具有轻量化和高强度的特点,可以提高飞行器的性能。
3. 汽车领域形状记忆合金在汽车领域的应用也逐渐增多。
它可以用于制造传感器、缓冲装置、阀门等部件,提高车辆的安全性和舒适性。
形状记忆合金的高弹性和低温驱动特性使其在汽车领域有着广阔的前景。
形状记忆合金市场前景形状记忆合金市场前景广阔,主要表现在以下几个方面:1. 市场规模持续扩大形状记忆合金市场的规模将持续扩大。
具有形状记忆功能材料的应用研究
具有形状记忆功能材料的应用研究具有形状记忆功能的材料近年来备受科研界的关注,其广泛的应用前景引起了人们对其研究的兴趣。
形状记忆性能是指材料在受力或温度变化时能够自动恢复其原始形状的特性,这种性能使得这些材料在众多领域都具备了巨大的应用潜力。
首先,具有形状记忆功能的材料在医学领域得到了广泛应用。
比如,在骨科手术中,形状记忆合金可以用于制作髋关节和脊椎支架。
这些材料可以根据人体内部的温度变化,自动调整自己的形状,从而提供更好的患者舒适度和手术成功率。
此外,在口腔修复领域,具有形状记忆功能的材料也可以用来制作牙套和义齿。
这些材料可以根据口腔温度的变化,自动适应不同的牙齿形状,提供更好的咀嚼效果和舒适度。
其次,具有形状记忆功能的材料在航空航天领域也有着广泛的应用。
例如,可以利用这些材料制造飞机的翼尖和襟翼。
当飞机高速飞行时,翼尖可以自动调整形状,减小空气阻力,提高飞行效率。
另外,在航天器的发射过程中,形状记忆材料可以用于制作太阳帆板,通过自动调整形状,最大限度地利用太阳能,提供动力和电力供应,降低航天器的能源消耗。
此外,具有形状记忆功能的材料还可以应用于军事防护领域。
例如,可以用这些材料制作防弹衣和防弹头盔。
当遇到高速飞来的子弹时,这些材料可以立即调整自身的形状,增强对子弹的抵抗能力。
此外,还可以利用这些材料制作无人机的机翼和机身,以提高机动性和隐身性能。
另外,具有形状记忆功能的材料还在智能家居领域有着广泛的应用。
比如,可以利用这些材料制作智能窗帘和智能家具。
当温度和光照变化时,这些材料可以自动调整形状,从而实现智能窗帘的开合和智能家具的折叠和展开。
这些应用不仅提高了生活的便利性,还节约了能源和空间资源。
总结起来,具有形状记忆功能的材料在医学、航空航天、军事防护和智能家居等领域都有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和研究的不断深入,这些材料的性能和应用还将进一步优化和扩展。
相信在不久的将来,这些材料将会成为现代社会不可或缺的重要组成部分。
2023年形状记忆合金行业市场发展现状
2023年形状记忆合金行业市场发展现状
随着科技的不断发展和应用,形状记忆合金行业市场在过去几年中得到了快速发展。
这种新材料拥有许多特殊的性质,如高的韧性、耐腐蚀性、高温稳定性,以及能够记住并保持其原始形状,可以广泛应用于电子、航空、汽车、医疗和其他领域。
目前,形状记忆合金的产量和销售额都在不断增加,该市场的发展前景非常广阔。
以下是形状记忆合金行业市场发展现状的详细信息。
一、生产技术和成本
形状记忆合金的生产技术要求非常高,主要采用以上金属的合金化和形状记忆塑性加工等方法。
其生产成本较高,但是由于该材料所具备的特殊性能,它的应用广泛,可以对其他行业产生巨大的经济效益。
二、市场规模和应用
形状记忆合金市场规模越来越大,随着各种新技术的不断出现,应用价值也在不断增加。
该材料在航空航天、电器、机械、汽车、医疗设备等领域得到了广泛应用。
特别是在医疗领域,形状记忆合金的泌尿系统支架、血管扩张器、复合支撑杆等医疗器械成为新的研究热点。
三、市场走势和前景
随着形状记忆合金的广泛使用,这个行业的市场走势也非常乐观。
形状记忆合金领域的企业在发展中倾向于专业化和单品种、细分化的发展模式。
同时,多项科研成果应用推广不断取得重大突破,如超级弹性形状记忆合金、高等温形状记忆合金、磁场诱导形状记忆等,使得这个行业的发展前景非常广阔。
总结来说,形状记忆合金行业市场的发展取得快速的进展,占据了越来越多的市场份额。
随着技术的进步和产业链的成熟,该行业的应用场景将会更加广泛,同时价格也会逐步降低,未来前景十分看好。
浅谈形状记忆合金材料的未来的现状及发展
浅谈形状记忆合金材料的未来的现状及开展浅谈形状记忆合金材料的未来的现状及开展【摘要】“形状记忆合金〞对于普通人来说可能还很陌生,但是它的问世已有80年的历史。
经过长时期的开展,这种有“记忆〞效应的合金在高新技术领域的应用已十分普及,例如万众瞩目的航天航空工程中就不乏它的身影。
那么随着科技的日益进步,如何开掘出其更大的效用是需要我们不断研究和探索的。
本文旨在分析当前形状记忆合金在研究和应用中出现的一系列问题,探讨其在没来开展过程中的前景。
【关键词】记忆合金;航空;科技瑞典人奥兰德于1932年发现了“记忆〞效应。
即在经过加热到一定温度的时候,合金的形状可以变化会改变之前的形状。
所以这种具有特殊性能的金属被人们称作“记忆合金〞。
记忆合金问世的80多年来,经过长足的开展,它已经为科学领域做重了重要的奉献,并且它的作用还在向其他各领域无限延伸。
1 形状记忆合金材料的开展历程1963年,美国海军军械研究所的比勒在研究工作中发现了每种将元素按照一定重量比组成的形状记忆合金都有一个转变温度;在这一温度以上将该合金加工成一定的形状,然后将其冷却到转变温度以下。
如果人为地改变其形状后再加热到转变温度以上,该合金便会自动地恢复到原先在转变温度以上加工而成的形状。
这一发现确定了“形状记忆合金〞的的存在。
接着在1969年,镍-钛合金的“形状记忆效应〞首次实现了在工业上应用,美国于某种喷气式战斗机的油压系统中应用了镍-钛合金的接头以保证其在温度变化的过程中发生形变,形成牢固紧密的连接。
事实证明这很成功,运用了该种合金后从未发生过漏油、脱落或者是破损等事故。
同年,在人类历史上具有迈进一大步的重要意义的美国“阿波罗〞号登月过程中,也应用了形状记忆合金,运用记忆合金制作的直径数米的半球形天线事先被压成一团,装进登月舱带上了天。
到达月球将其取出之后,在阳光的照耀下温度升高,它又“记〞起了自己原来的形状,完成了月球和地球之间的信息传输。
2024年形状记忆合金市场需求分析
2024年形状记忆合金市场需求分析引言形状记忆合金是一种具有记忆性能的金属材料,它可以在受到外界刺激时改变自身的形状,并在去除外界刺激后恢复原状。
形状记忆合金具有广泛的应用前景,包括航空航天、医疗器械、智能家居等领域。
本文将对形状记忆合金市场需求进行分析。
市场概述形状记忆合金市场目前处于初级阶段,但前景十分广阔。
目前,主要应用领域是医疗和航空航天领域。
随着技术研发的进展,形状记忆合金将广泛应用于智能家居、汽车制造等领域。
市场驱动因素1. 技术进步形状记忆合金的应用在很大程度上取决于技术的成熟度。
随着制造技术的提高和研发投入的增加,形状记忆合金的性能将不断得到改善,从而推动市场需求的增长。
2. 医疗领域需求增加形状记忆合金在医疗领域有着广泛的应用前景。
例如,可以用于制作支架、植入物等医疗器械,可以帮助病患快速康复。
随着人口老龄化问题的日益严重,医疗领域对形状记忆合金的需求将不断增长。
3. 航空航天领域的需求形状记忆合金具有良好的机械性能和耐高温性能,非常适合用于航空航天领域。
可以用于制造航天器材、导弹等。
随着航空航天领域的发展,对形状记忆合金的需求将持续增加。
4. 智能家居领域的应用智能家居市场近年来发展迅猛,形状记忆合金可以用于制造智能家居产品中的机械部件,从而实现更智能、便捷的家居体验。
随着智能家居市场的扩大,对形状记忆合金的需求将逐渐增加。
市场竞争状况目前,形状记忆合金市场存在一定的竞争,主要来自国内外企业。
国内企业在制造技术方面较为成熟,但在产品品质和技术创新方面仍有不足。
而国外企业在技术研发和产品质量上有一定优势。
市场机会和挑战形状记忆合金市场的机会和挑战并存。
市场机会主要体现在技术进步和多样化的应用领域。
形状记忆合金具有广泛的应用前景,只要技术不断改进和创新,市场需求将持续增长。
然而,市场挑战也不可忽视。
主要包括市场竞争激烈、产品标准缺乏以及制造成本较高等问题。
市场前景形状记忆合金市场前景看好。
形状记忆合金在骨科手术中的应用及疗效分析
形状记忆合金在骨科手术中的应用及疗效分析发表时间:2011-11-30T10:55:17.263Z 来源:《中国健康月刊(学术版)》2011年第10期供稿作者:马军华[导读] 在以往的临床实践中,骨折内固定采用的材料多为医用不锈钢或钛合金,对于骨折的确能起到固定作用马军华(山东省曲阜市人民医院骨科山东曲阜273100) 【摘要】目的:探讨形状记忆合金在骨科手术中的应用及临床疗效。
方法:回顾性分析我院自2005年1月至2010年12月100例骨科手术患者的临床资料,将之分为治疗组50例和对照组50例,治疗组为采用形状记忆合金的患者资料,对照组为没有采用记忆合金的患者资料,随访二组患者骨折愈合和功能恢复情况,比较两组的手术时间、骨愈合时间、伤口感染率、骨不连发生率和疗效优良率。
结果:治疗组的手术时间明显低于对照组(P<0.05),两组的伤口感染率无差异,治疗组骨愈合时间显著短于对照组,骨不连发生率也低于对照组(P<0.05)。
结论:形状记忆合金能恢复骨折段的解剖关系并牢固固定,其方法简便,固定可靠,可早期功能锻炼,有利于骨折愈合,是治疗骨折内固定的理想方法之一。
【关键词】形状记忆合金; 骨折内固定【中图分类号】R712【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)10-0035-02 在以往的临床实践中,骨折内固定采用的材料多为医用不锈钢或钛合金,对于骨折的确能起到固定作用,但也可出现骨折断端再吸收致骨折延迟愈合或骨不连等情况,不利于早期功能锻炼,影响骨折的愈合和患肢功能恢复。
如今,随着医用生物材料的迅猛发展,尤其是骨科用材是日新月异,新的内固定技术及新型材料在骨科的临床应用日渐增,其中钛镍(TiNi)形状记忆合金得到较广泛应用。
因此,笔者回顾性分析了我院自2005年1月至2010年12月100例骨科手术患者的临床资料,将之分为治疗组50例和对照组50例,治疗组为采用形状记忆合金的患者资料,对照组为没有采用记忆合金的患者资料,随访二组患者骨折愈合和功能恢复情况,比较两组的手术时间、骨愈合时间、伤口感染率、骨不连发生率和疗效优良率,并加以整理,现总结分析如下。
形状记忆合金在骨科的临床应用
形状记忆合金在骨科的临床应用
张亦工;张磊;樊成虎;廖敏捷;陈杰;魏国俊
【期刊名称】《临床骨科杂志》
【年(卷),期】2004(7)2
【摘要】近年米,新的内固定技术及新型材料在骨科的临床应用日益多见.其中钛镍(TiNi)形状记忆合金得到较广泛应用。
自2001年以来.我院使用兰州西脉记忆合金股份有限公司的钛镍形状记忆合金系列骨科器械治疗各类骨折及矫形共45例.取得良好疗效。
【总页数】1页(P226-226)
【作者】张亦工;张磊;樊成虎;廖敏捷;陈杰;魏国俊
【作者单位】甘肃省中医院老年骨科,甘肃,兰州,730050;甘肃省中医院老年骨科,甘肃,兰州,730050;甘肃省中医院老年骨科,甘肃,兰州,730050;甘肃省中医院老年骨科,甘肃,兰州,730050;甘肃省中医院老年骨科,甘肃,兰州,730050;甘肃省中医院老年骨科,甘肃,兰州,730050
【正文语种】中文
【中图分类】R638;R687.32
【相关文献】
1.形状记忆合金材料制备的骨科内植物治疗暴力骨损伤与骨折愈合 [J], 原黎君
2.形状记忆合金材料制备的骨科内植物治疗暴力骨损伤与骨折愈合 [J], 原黎君
3.形状记忆合金骨科内固定器械的临床应用 [J], 张大千
4.镍钛形状记忆合金在骨科中的研究和应用 [J], 原野;曾跃林;陈铖;谭海涛;吴安平;朱崇瑜
5.镍钛形状记忆合金在骨科中的研究和应用 [J], 原野;曾跃林;陈铖;谭海涛;吴安平;朱崇瑜;;;;;;;;
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2023年形状记忆合金行业市场前景分析
2023年形状记忆合金行业市场前景分析1. 行业概述形状记忆合金,简称SMA,是一种能够在受到外力(热力、电场以及力场等)作用下,发生自身形状变化并且能记忆其原始形状的新型智能材料。
SMA具有优异的记忆性能、防振性能、热稳定性、耐磨性和锻造性等,可以广泛用于医疗器械、汽车零件、电子器件、机械制造等领域。
2. 市场规模目前,全球形状记忆合金市场规模约为75亿美元,随着各国经济的发展和新兴产业的崛起,SMA市场规模正在快速扩大,有望在未来5年内突破100亿美元。
其中,中国市场表现尤为强劲,2019年中国SMA市场规模已经达到了20亿人民币。
3. 市场前景(1)医疗器械领域人口老龄化是全球范围内的问题,各国政府、医疗机构和企业都在积极探索各种解决方案。
SMA具有形状记忆功能,可以应用于内窥镜、血管支架、心脏起搏器、人工关节等医疗器械制造领域,有望成为医疗器械行业创新的重要推动力。
(2)汽车零部件领域随着全球汽车工业的发展,汽车零部件需求越来越高。
SMA可以用于发动机部件、变速箱内部、底盘悬挂系统等汽车零部件制造领域,可以提高汽车的性能和安全性。
(3)电子器件领域电子器件是当今社会发展不可或缺的重要组成部分。
SMA在电子器件领域的应用主要体现在机器人、无人飞行器、智能手机等领域,可以使这些设备更加智能化、自主化和高性能化。
(4)机械制造领域SMA可以作为机械制造领域的重要材料,应用于航空航天、军工、高铁等领域,可以提高设备的性能和可靠性。
4. 发展趋势(1)新材料和新工艺的出现将进一步改善SMA的性能和应用范围,推动市场的发展。
(2)随着各行业高精度、高可靠性、高自动化程度的要求不断提高,SMA市场将迎来更广阔的应用前景。
(3)随着产业和科技发展,SMA在降本增效、提高质量、改善环境等方面将发挥更大的作用,市场规模有望进一步扩大。
总之,形状记忆合金市场前景广阔,随着各行业对高性能、智能材料的需求不断提高,市场规模将不断扩大。
形状记忆合金丝的应用
形状记忆合金丝的应用形状记忆合金丝应用于各个领域,因其独特的性能和特性而备受关注。
它具有形状记忆效应、良好的弹性、高强度和耐腐蚀性等特点,使其在医疗、航空航天、汽车、建筑等领域有着广泛的应用前景。
在医疗领域,形状记忆合金丝被用于制作支架、夹具和植入物等医疗器械。
由于它的形状记忆效应,可以将其弯曲成特定形状后再恢复原状,这使得它在内窥镜手术、血管介入手术和骨科手术中发挥着重要作用。
在心血管领域,可以利用形状记忆合金丝制作心脏支架,用于治疗冠状动脉疾病和心脏血管狭窄等疾病。
在骨科领域,医生可以利用形状记忆合金丝制作特定形状的夹具,用于骨折固定和骨骼重建。
形状记忆合金丝还可以作为植入物,用于支撑韧带、修复软组织和重建骨骼,提高了手术的成功率和患者的康复速度。
在航空航天领域,形状记忆合金丝也有着重要的应用。
由于其高强度、良好的弹性和耐腐蚀性,形状记忆合金丝被广泛应用于航天器的控制系统和结构件中。
可以利用形状记忆合金丝制作用于控制太空飞行器姿态的主动材料,利用其形状记忆效应实现对太空器姿态的精确控制。
形状记忆合金丝还可以用于制作太空器的结构件,如伸缩太阳罩和折叠天线,增加了太空器的可靠性和性能。
形状记忆合金丝还在汽车制造领域有着重要的应用。
它可以用于制作汽车的刹车系统、发动机阀门和变速箱零部件等。
形状记忆合金丝的高弹性和形状记忆效应使得这些零部件能够在极端的温度和压力下保持稳定的性能,提高了汽车的安全性和可靠性。
形状记忆合金丝还可以用于汽车的碰撞安全系统,制作能够自动调整形状的车身结构件,以减少碰撞对车辆和乘客的伤害。
在建筑领域,形状记忆合金丝也有广泛的应用前景。
它可以用于制作建筑结构的变形控制系统,如自调节的建筑屋顶和自动调节的建筑遮阳系统。
形状记忆合金丝可以根据环境温度、风压和光线等因素自动调整形状,实现建筑结构的自适应变形,提高建筑的能源利用效率和舒适性。
形状记忆合金丝还可以用于制作抗震支撑系统,提高建筑的抗震性能,保护建筑结构和人员安全。
2024年形状记忆合金市场环境分析
2024年形状记忆合金市场环境分析引言形状记忆合金是一种能够在经历力学变形后回复其初始形状的材料。
它具有独特的机械性能和形状记忆效应,因而受到广泛应用,尤其在医疗、航空航天和汽车工业中。
本文将对形状记忆合金市场环境进行分析,以了解其当前的市场态势和未来的发展趋势。
市场规模分析根据市场研究机构的数据,形状记忆合金市场在过去几年里取得了快速增长。
预计到2025年,全球形状记忆合金市场规模将达到XX亿美元。
这主要受益于对高性能材料的需求增长,以及形状记忆合金在各个领域中的广泛应用。
市场驱动因素分析形状记忆合金市场的增长主要受到以下几个因素的驱动:1.医疗行业需求增加:形状记忆合金在医疗领域的应用越来越广泛,如心脏导管和血管支架等。
随着人们健康意识的提高和老龄化人口的增加,对医疗设备和手术器械的需求也在增加。
2.航空航天领域需求增长:形状记忆合金在航空航天领域中的应用也越来越多,如飞机构件和发动机零部件等。
随着全球航空业的发展和民航飞机需求的增加,形状记忆合金市场将迎来更大的机会。
3.汽车工业应用扩大:形状记忆合金在汽车工业中的应用也在不断扩大,如车身结构和缓冲装置等。
随着电动汽车和智能汽车的普及,对高性能材料的需求将会增加,这将进一步推动形状记忆合金市场的增长。
市场竞争格局分析形状记忆合金市场竞争激烈,主要的参与者包括国内外的制造商和供应商。
目前,全球形状记忆合金市场的竞争格局呈现以下特点:1.制造商不断推出创新产品:为了在市场上保持竞争力,形状记忆合金制造商不断推出创新产品。
他们积极投入研发,并与研究机构和客户合作,通过技术创新来提高产品性能。
2.供应链整合加速:为了降低生产成本并提供更高质量的产品,形状记忆合金制造商加速了供应链整合。
他们与原材料供应商和加工厂商建立战略合作伙伴关系,以提高生产效率和产品质量。
3.市场准入壁垒较高:形状记忆合金的生产过程相对复杂,需要高度专业的技术和设备。
因此,市场准入壁垒较高,新进入者往往面临着技术和资金的挑战。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
形状记忆合金在四肢骨折中的应用前景邓红平王之宇林格生方基石胡灏*[摘要]目的为了探索形状记忆合金在四肢骨折中的应用价值。
方法对89例四肢常见骨折采用切开复位,应用形状记忆合金内固定物进行固定,术后进行随访,观察分析其效果。
结果03.4.5-05.9.26期间共应用形状忆合金内固定物固定四肢骨折89例,其中68例获随访,随访时间2~21个月,平均11.4个月。
骨愈合率达100%。
手术平均用时为40.81分钟。
1例肱骨干骨折术后出现桡神经损伤症状,经保守治疗5个月痊愈。
1例指骨开放性骨折术后出现创口感染、内固定物外露经二期扩创、锁骨下皮瓣转移而覆盖。
无内固定失效、内植物排斥反应、再骨折发生。
结论形状记忆合金在骨折内固定中有很大的优势,手术操作简便、手术时间短、固定可靠、并发症少,而且对骨干几乎不产生应力遮挡,促进骨愈合。
但要注意应用的范围,明确适应证,术中防止损伤骨周重要结构。
[关键词]记忆;合金;内固定器;骨折The foreground of sharp memory compressive connector applied on arm and legs fracture DENG Hongping, WANG Zhiyu, LING Geshen, et al. Department of Orthopedics, The First People’s Hospital, Wuyi, Zhejiang, 321200[Abstract]Objective To explore the values of sharp memory compressive connector applied on arm and legs fractures. Methods 89 cases of arm and legs fracture patients who were fixed with sharp memory compressive connector were followed up and reviewed, results were analysesed . Results 68 cases were followed up from 2 to 16 months (the average was 9.4 months ).No cases had failed internal fixation ,reject reaction ,second fracture ,non-union .Only one case with radial-nerve damaged were found after operation.Conclusions The sharp memory compressive connector is the internal fixation materials for the treatment of arm and legs fractures due to its advantages of strong fixation ,few complications, short operating time , mechanical property of fixed bone and beneficial to fracture healing .The adapted indication of operation should be grasp strictly.[Key words] Memory , Alloys , Internal fixators , fracture随着生物力学和生物材料学领域的飞速发展, 镍钛记忆合金近几年来成为应用于骨折内固定的新型内固定材料,按这种材料特性材料制成的环抱器、环抱接骨板或抓髌器等,具有手术方法简单、固定安全有效,又符合生物力学固定等优势,已被临床广泛应用。
四肢骨折的内固定方法种类虽多,但各有利弊。
治疗时应根据受伤情况、骨折类型及医师操作技术熟练程度加以选择。
我院在03.4.5-05.9.26期间共应用形状忆合金内固定物固定四肢骨折89 *作者单位:321200 浙江,武义县第一人民医院骨科例。
报导如下:1临床资料一般资料本组共89例。
男52例,女37例。
年龄18~73岁,平均34.6岁。
受伤原因:车祸伤30例,跌伤26例,重物击伤12例,机器辗伤11例,石块砸伤10例。
骨折类型:闭合性骨折性56例,开放性骨折33例。
A型骨折29例,B型35例,C型25例。
骨折部位:锁骨骨折28例,髌骨骨折20例,肱骨骨折11例,尺桡骨骨折9例,指、掌骨骨折8例,腓骨骨折8例,跖骨骨折5例。
并发伤:臂丛神经损伤3例,桡神经损伤1例,锁骨下动静脉损伤1例,肋骨骨折3例,肩胛骨骨折4例,骨盆骨折3例,胫骨骨折5例,股骨外髁骨折1例,髋关节脱位1例,肌肉肌腱损伤14例。
1.2手术方法常规手术入路暴露各骨折端、复位,必要时可用点状复位钳或细克氏针临时固定,但注意固定后不影响形状记忆合金内固定物的放置。
术中“C臂”透视检查骨折端复位满意后,选择大小、形状合适的形状记忆合金内固定物,置于0~4O C无菌冰盐水中,用撑开钳缓慢撑开形状记忆合金接骨板及接骨爪之环抱爪,迅速安放于复位的骨折端上,调整好固定位置,用40~50O C的消毒温热盐水纱布加温使环抱爪复原,紧紧抱住骨折端。
以髌骨骨折为例(见图1a~1e)。
活动患肢,检查固定效果,必要时可用0~4O C无菌冰盐水纱布冷敷环抱爪以进行调整和更换,直到达到要求。
冲洗切口,止血彻底,缝合切口。
并发伤做出相应的处理。
2结果89例中获随访68例,随访时间2~21个月,平均11.4个月。
2.1 骨折愈合所有68例骨折术后均获得骨性愈合,骨愈合率达100%。
根据X线评估:指、掌、跖骨骨折内固定后骨愈合时间为5~8周,平均6.87周。
锁骨、髌骨及尺、桡、腓骨骨折内固定后骨愈合时间为6~12周,平均8.91周。
肱骨骨折内固定后骨愈合时间为8~18周,平均13.82周。
2.2手术时间应用形状记忆合金内固定物固定各种骨折平均用时为40.81分钟(20~105分钟)。
锁骨骨折切复内固定平均用时30分钟(20~45分钟),髌骨折切复内固定平均用时42分钟(35~60分钟)。
手术用时明显少于其他内固定术。
其中1例肱骨干骨折术中因牵拉致桡神经损伤,术后出现垂腕垂指、虎口麻木症状,经营养神经、功能锻炼等保守治疗5个月治愈。
1例指骨开放性骨折术后出现创口感染、内固定物外露经二期扩创、锁骨下皮瓣转移而覆盖。
内固定均可靠,无内固定失效、排斥反应、再骨折发生。
3讨论3.1形状记忆合金内固定物材料特性材料为镍钛形状记忆合金,由兰州西脉记忆合金股份有限公司或上海昕昌记忆合金科技有限公司生产。
在低温下(0~4O C)镍钛合金容易塑变,变软后可以随意塑形,当温度至32O C时开始逐渐复原,至体温时可恢复至设定形状[1]。
利用该特性,我们手术时在0~4O C无菌冰盐水中撑开形状记忆合金环抱爪,再用40~50O C温水复温使其产生形状记忆效应,对髌骨骨折端产生持续的纵向加压,对骨干则形成横向抱持,从而达到固定的效果。
3.2适应证的选择形状记忆合金适应证广。
适于髌骨骨折、锁骨骨折及管状骨骨折(如肱骨、尺桡骨、指掌骨、腓骨、跖骨骨折等)。
但髌骨骨折粉碎严重时慎用。
最佳适应证为锁骨骨折[2]。
见图2a~图6。
3.3术中注意事项暴露骨折端应充分,防止环抱爪卡压骨周围肌腱、血管、神经等重要结构。
形状记忆合金内固定物规格选择应合适,宁小勿大[3],因直径过大无法有效的固定,但也不应过小以防脱落。
术中应低温下(最好在冰水混合状态的生理盐水中)撑开环抱爪,使各爪变形量不超过8%以免影响记忆功能。
安放内固定物前应充分估计骨折端形状及内固定物放置位置,因为一旦环抱固定后行二次调整比较困难。
3.4优缺点应用形状记忆合金内固定物固定四肢骨折优点:手术操作简便;手术时间短;术中出血少;固定可靠,不易发生松动;镍钛材料的弹性模量在37O C时仅为不锈钢的1/4,因此在维持骨稳定同时,对骨的应力遮挡小[4],有利于骨折愈合,优于钢板;适用范围扩大,对粉碎性骨折极为简便有效;使用寿命长达100年,且有良好的生物相融性[5-6],成年人无需再次手术取内固定;无磁性,可适于核磁共振检查。
缺点:术前需要按骨折的部位及生理弧度精确挑选环抱钢板或环抱爪;骨干骨折时剥离骨折端较广泛,操作不慎可能损伤骨周围重要结构;重新调整安放位置较困难;若应用于年轻患者,取出内固定估计有一定难度。
1康庆林,张春才,高堂成.天鹅记忆接骨器对长骨干骨折愈合的影响.中华骨科杂志,2004,24(2):113-1182孙新宏,秦玉东,史向军.三种内固定方式治疗锁骨骨折临床疗效分析.中国修复重建外科杂志,2004,18(1):773茹选良,陈天国,郝毅,等.记忆合金环抱器在复杂骨折治疗中的应用. 中国骨与关节损伤杂志,2004,19(7):488-4894 黄肖华,黄海滨,廖小波,等.记忆接骨板治疗四肢骨干骨折分析. 中国骨与关节损伤杂志,2004,19(11):772-7735 刘怿,贾尔同,党宗平,等.TiNi形状记忆合金股骨内锁型髓内钉的研制及应用.中华创伤杂志,2004,20(3):1746 昌耘冰,徐达传,尹庆水,等.腰椎形状记忆合金椎间融合器的研制和生物力学评价.中国骨与关节损伤杂志,2004,19(9):610-613。