S. Steinemann, Professor, Dr. philosophy, Institut de Physique experimentale, Universite de Lausanne

(Из книги Andre Schroeder et al., Oral Implantology, 2nd revised edition, Thieme, 1996, p. 38, ISBN 3-13-744302-4 (Thieme), ISBN- 0-86577-545-1 (TMP)

Свойства титана


Свойства материала

Чистый титан класс (grade) 4 используется в имплантатах ITI (Straumann). Химический состав и механические свойства этого класса даны в таблице 3.1. Этот материал также используется для ортопедических имплантатов и стандартизован по ISO 5832/II. Класс 4 означает материал с увеличенным содержанием кислорода и железа. Эти элементы распределены в металле титан и их основной эффект – усовершенствовать механические свойства. Однако прочность материала при простой обработке всё же недостаточна для дентальных имплантатов подвергающихся большой нагрузке. Более высокая прочность достигается холодной обработкой и воздействием соответствующей высокой температуры.


При наличии данных о механической прочности материала может возникнуть вопрос о величине латеральных сил, которые способна выдержать 3 мм титановая имплантационная опора или подвергаемый опасности поперечный срез у верхнего края полого цилиндра без деформации или даже перелома (Рис. 3.1). Расчет и эксперимент показали, что могут быть допущены латеральные силы до 20 кг. Намного большие осевые нагрузки могут быть выдержаны. Уровень прочности много более чем адекватен для удовлетворения требований предъявляемых к дентальному имплантату.

Таблица 3.1 Свойства чистого титана для имплантатов


А) Химический состав титана класса 4 (в %)


O - 0.4 max

Fe - 0.5 max* (*- типично менее 0.1%)

C - 0.1 max

N - 0.05 max

H - 0.015 max


Ti - Остальное

Б) Механические свойства

Обработанный давлением/прокаленный: прочность на растяжение -550 MPa min, удлинение - 20 % min, модуль Юнга -110 GPa


Холодная обработка: прочность на растяжение - 800 MPa min, удлинение -15% min, модуль Юнга -110 GPa

Рис. 3.1 Максимальные нагрузки, которые может выдержать имплантат. Показатели обусловлены формой конструкции и сопротивлением материала.