[주목할 우수 산업기술]인체용 티타늄합금

[주목할 우수 산업기술]인체용 티타늄합금

인체용 티타늄합금은 생체 의료용 재료로 기존 순수 티타늄 합급 등에서 발생하는 낮은 강도, 세포독성을 해결했다.

니오븀과 지르코늄이 포함된 티타늄 합금을 각각 10~15w%를 가지도록 해 생체친화성과 강한 내식성을 갖게 했다. 마르텐사이트 조직을 가지도록 742~900℃, 30분 이상 열처리와 수랭을 통한 급랭 공정으로 소성 가공했다.

티타늄은 높은 비강도(강도·무게), 내식성, 온도와 무관한 높은 강도·강성, 인성저저밀도 등 '꿈의 신소재'로 불린다. 생체의료, 해양, 항공우주, 스포츠 등 다양한 분야에 적용 가능하다.

높은 화학적 안전성과 우수한 생체적합성이 요구되는 '생체 의료용 금속 소재'로 적합하다. 1952년 티타늄표면이 골조직과 결합하는 골융합 현상 발표 이후 1965년 치과용 임플란트에 최초 적용 돼 현재까지 치과에서 충전물, 크라운, 치근 등에 널리 사용된다.

티타늄 합금이 적용되는 임플란트 시장은 2022년까지 연평균성장률 4.6%로 59억 달러에 이를 것으로 전망한다.

정영일기자 jung01@etnews.com

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