Сплав железного человека: в Японии создан материал для протезов прочнее титана

Ученые из Высшей инженерной школы университета Тохоку (Япония) создали новый биоматериал для эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов, а также замены костных пластин.

Сейчас в качестве имплантов используют металлические биоматериалы. Это более жесткие конструкции, чем человеческая кость, поэтому со временем такой имплант начинает разрушать ткани. Минус более мягких биоматериалов в недолговечности.

Инженеры пытались найти сплав с подходящим модулем упругости Юнга. Новый биоматериал на основе сплава кобальт–хром отличается низким модулем Юнга (10–30 ГПа), который равен показателям человеческой кости, но вместе с тем обладает хорошей прочностью.

В итоге методом циклической термообработки японские ученые получили сплав Co-Cr-Al-Si. Этот материал обладает способностью восстанавливать форму после деформации на 17%. Этот показатель в два раза выше, чем у разных вариантов соединения титана с никелем.

Ранее было известно, что хром силен против коррозии, но в сочетании с кобальтом у него появились такие удивительные качества, как сверхэластичность, гибкость и износостойкость.

Разработчики утверждают, что пластины из кобальтохромового сплава можно использовать для восстановления поврежденных костей черепа.

Исследование опубликовано в журнале Advanced Materials.