세라믹은 현대 의학에서 중요한 역할을 하며, 특히 의료 및 치과 분야에서 임플란트 및 대체재에 바이오세라믹을 사용하는 데 중요한 역할을 합니다.
이러한 소재는 내구성, 생체 적합성, 마모 및 부식에 대한 저항성을 고려하여 선택됩니다.
1. 정형외과 응용 분야의 바이오세라믹
바이오세라믹, 특히 고밀도, 고순도, 미세 입자의 다결정 알루미나(Al2O3)는 정형외과 수술에 필수적입니다.
알루미나는 우수한 내식성, 우수한 생체 적합성, 높은 내마모성, 높은 강도로 인해 하중을 견디는 고관절 보형물에 사용됩니다.
이 소재는 임플란트의 장기적인 안정성과 기능을 보장합니다.
다른 응용 분야로는 무릎 보철물, 뼈 나사, 분절 뼈 대체물, 악안면 재건용 부품 등이 있습니다.
이러한 응용 분야에서는 세라믹의 기계적 강도와 생체 적합성을 활용하여 자연 뼈 구조를 모방하고 통합합니다.
2. 의료 및 비의료 응용 분야의 투명 세라믹
바륨 스트론튬 티탄산염(BST) 및 산화마그네슘(MgO)과 같은 투명 세라믹은 스파크 플라즈마 소결(SPS) 및 핫 프레싱과 같은 고급 소결 기술을 사용하여 제조됩니다.
이러한 세라믹은 광학적 투명성뿐만 아니라 고강도, 고온 저항성, 내식성, 우수한 단열성을 자랑합니다.
주로 조명 기술 및 갑옷과 같은 고온, 고압 환경에서 사용되지만, 투명성과 내구성이 요구되는 의료 기기에도 이러한 고유한 특성을 활용할 수 있습니다.
여기에는 특정 유형의 수술 도구나 진단 장비가 포함됩니다.
3. 의료용 임플란트의 전통 세라믹
열적, 기계적, 화학적 안정성으로 잘 알려진 전통 세라믹은 의료 분야에서도 활용되고 있습니다.
고온 용광로를 사용하여 순수 알루미나 분말을 소결한 후 고관절, 무릎 등의 의료용 임플란트 기기에 적용합니다.
이 과정을 통해 세라믹 부품은 인체에서 발생하는 기계적 스트레스를 견딜 수 있는 강하고 안정적인 소재가 됩니다.
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