Каковы области применения керамических деталей MACOR в медицине

---

В современной медицине, стремящейся к предельной точности, надежности и безопасности, инновационные материалы часто становятся краеугольным камнем технологических прорывов. Среди многочисленных высокоэффективных материалов MACOR ® Обрабатываемая керамикаБлагодаря своим уникальным комплексным свойствам, они стали незаменимым ключевым материалом для производителей медицинского оборудования и специалистов по исследованиям и разработкам, обеспечивая элегантные решения многих отраслевых проблем.

Что такое MACOR ® Можно ли обрабатывать керамику?
MACOR ® - это уникальный материал, изобретенный компанией Corning Inc. в США. Он является керамикой, но обладает свойством точной обработки, как металл. Его научное название - "слюдяная стеклокерамика", которая состоит из кристаллов флюоритовой слюды, равномерно распределенных в стеклянной матрице.
Эта уникальная микроструктура наделяет MACOR серии ® A выдающимися эксплуатационными характеристиками:
Отличная технологичность: главная изюминка. Высокоточная обработка может выполняться на стандартных металлообрабатывающих станках, таких как токарные, фрезерные, сверлильные и резьбонарезные станки, а также режущими инструментами из твердых сплавов, без необходимости дорогостоящего шлифования спеченными алмазами, что позволяет быстро изготавливать детали сложной формы.
Отличная электроизоляция: Высокое удельное сопротивление, может эффективно изолировать токи высокого напряжения, обеспечивая безопасность оборудования и пациентов.
Чрезвычайно высокая термостойкость: Рабочая температура может достигать более 800 °С, он не воспламеняется, не деформируется и выдерживает многократную высокотемпературную и высоконапорную стерилизацию (автоклав).
Вакуумная плотность: Он непроницаем и не выпадает в осадок, что делает его идеальным выбором для сверхвысокого вакуума и широко используется в полупроводниках и научно-исследовательском оборудовании.
Хорошая механическая прочность и стабильность: Стабильность размеров, коэффициент теплового расширения близок к большинству металлов, легко использовать с металлическими компонентами.
Биосовместимость: Отвечает требованиям биосовместимости для различных медицинских применений.

Основная область применения керамики MACOR - медицина
MACOR ® Эти характеристики идеально соответствуют строгим требованиям медицинского оборудования к точности, чистоте, надежности и безопасности. Основными областями применения являются следующие:

Приложение 1: Основные компоненты медицинского лазерного оборудования
Медицинские лазеры, такие как хирургические лазеры, лазеры для косметологии и стоматологические лазеры, требуют чрезвычайно высокой точности управления лучом и долговременной стабильности компонентов.
Проблема решена:

1. Проблема терморегулирования: Лазер выделяет большое количество тепла, и обычные материалы могут испытывать отклонение оптического пути из-за тепловой деформации, что влияет на точность и безопасность.
2. Интеграция изоляции и несущей способности: Необходимо одновременно фиксировать металлические электроды (токопроводящие) и обеспечивать чрезвычайно высокую прочность изоляции для предотвращения пробоя под высоким напряжением.
3. Обработка сложных структур: Держатель электрода, опора, изолятор и другие формы внутри лазерной полости имеют сложную форму, что делает традиционную обработку керамики сложной и дорогостоящей.
   Типичные детали:
   Кольцо для изоляции лазерной полости/держатель электродов: MACOR ® Используется для изготовления прецизионных компонентов, поддерживающих и изолирующих высоковольтные электроды, их высокая термостойкость и изоляция обеспечивают стабильный разряд и длительную надежную работу лазера.
   Коллимация луча и фиксированное основание: используется для фиксации и регулировки оптических компонентов, таких как линзы и зеркала, его характеристики низкого теплового расширения обеспечивают стабильность оптического тракта при тепловой нагрузке.
   Компонент лазерной трубки He Ne: используется в качестве опоры и изоляционной структуры для лазерных трубок во многих медицинских испытательных приборах.

Применение 2: Медицинское оборудование для визуализации (рентгеновская компьютерная томография, МРТ).
Рентгеновская трубка - это "сердце" компьютерной томографии и рентгеновских аппаратов, внутри которого царит экстремальная среда: высокая температура, высокое давление и высокий вакуум.
Проблема решена:

1. Изоляция в экстремальных условиях: Она должна выдерживать высокое напряжение от десятков тысяч до сотен тысяч вольт, и любое нарушение изоляции может привести к повреждению оборудования.
2. Вакуумная герметизация и металлическая упаковка: Надежная герметичная упаковка с металлическими электродами необходима для обеспечения срока службы рентгеновских трубок в вакууме.
3. Защита от радиационного повреждения: Длительное воздействие рентгеновского излучения не приводит к ухудшению свойств материала.
   Типичные детали:
   Сердечник рентгеновской трубки/высоковольтный изолятор: MACOR ® Это один из наиболее предпочтительных материалов для изготовления высоковольтных изоляционных компонентов рентгеновских трубок. Его можно соединять и герметизировать с такими металлами, как ковар, чтобы сформировать постоянное, прочное и вакуумное герметичное соединение, идеально изолирующее сверхвысокое напряжение между катодом и анодом.

Применение 3: Хирургические инструменты и роботы
Минимально инвазивная хирургия (MIS) и хирургические роботы предъявляют беспрецедентные требования к точности, коррозионной стойкости и надежности инструментов.
Проблема решена:

1. Устойчивость к коррозии и дезинфекции: Инструменты должны выдерживать частую химическую дезинфекцию и стерилизацию паром при высокой температуре и высоком давлении, не ржавеют, не разрушаются и не удерживают загрязняющие вещества.
2. Легкий вес и высокая прочность: Концевые эффекторы хирургических роботов требуют легких и высокопрочных неметаллических материалов для снижения инерции и повышения скорости реакции.
3. Интеграция электрической изоляции и датчиков: При работе под напряжением (например, электрохирургическое оборудование) или интеграции датчиков необходимо обеспечить идеальную изоляцию.
   Типичные детали:
   Ключевые конструктивные компоненты роботизированных хирургических манипуляторов, такие как легкие шатуны, компоненты изоляции суставов, места для крепления датчиков и т.д.
   Инструментальный канал эндоскопа: требует прецизионных деталей, которые должны быть гладкими, износостойкими, устойчивыми к коррозии и изолированными.
   Высокочастотные изоляционные компоненты электроножа: обеспечивают точное прохождение тока к месту операции, защищая нецелевые ткани пациентов и врачей.

Применение 4: Оборудование для анализа и диагностики в биологических науках
От генных секвенаторов до масс-спектрометров - эти прецизионные аналитические приборы требуют обработки образцов в микромасштабе, предъявляя чрезвычайно высокие требования к чистоте и стабильности материалов.
Проблема решена:

1. Не загрязняет окружающую среду: Сам материал не осаждает ионы или частицы, чтобы не загрязнять чувствительные биохимические образцы и не влиять на результаты тестов.
2. Стабильность размеров: Сохраняют стабильность размеров при изменении температуры и влажности, обеспечивая микрометрическую точность каналов для жидкости, клапанов и положения датчиков.
3. Стойкость к химической коррозии: способен противостоять коррозии от различных органических растворителей, кислот и щелочей.
   Типичные детали:
   Микрофлюидические чипы и подложки: используются для проведения микроканалов, их химическая инертность и технологичность очень подходят для изготовления прототипов и мелкосерийного специализированного оборудования.
   Модуль для образцов в термоциклере (ПЦР): Хорошая термостабильность помогает достичь равномерного и точного контроля температуры.
   Компонент источника ионов в масс-спектрометре: используется для крепления электродов, обеспечения изоляции и вакуумной герметизации.

Выбирайте MACOR ® Основные ценности, которые он предлагает
Таким образом, MACOR используется в медицинских проектах ® Обрабатываемая керамика может решить следующие основные проблемы для инженеров и производителей, принося значительную пользу:

1. Ускорение сроков проведения НИОКР и вывода продукции на рынок: Нет необходимости открывать пресс-формы или ждать длительного спекания и обработки, непосредственно машина позволяет быстро получить функциональные прототипы или даже конечные детали, значительно сокращая цикл разработки продукта.
2. Сократите общие расходы: Для небольших партий и дорогостоящего медицинского оборудования экономия затрат на пресс-формы и сложную постобработку делает их общую экономическую эффективность очень высокой.
3. Достижение свободы дизайна: позволяет экономично производить сложные геометрические формы, тонкие стенки, глубокие отверстия и тонкую резьбу, чего нельзя добиться с помощью традиционного литья под давлением и спеченной керамики.
4. Повышение производительности и надежности оборудования: Такие присущие им характеристики, как устойчивость к высоким температурам, изоляция и вакуумная герметизация, напрямую повышают стабильность работы и срок службы медицинского оборудования в суровых условиях.
5. Обеспечение максимальной безопасности: Биосовместимость, химическая инертность и высокая надежность материалов обеспечивают важнейшие барьеры безопасности для пациентов и медицинских работников.

MACOR ® Применение обрабатываемой керамики в медицине является примером того, как материаловедение стимулирует технологический прогресс. Она идеально заполняет пробел между традиционными металлами, пластмассами и обычной керамикой, а благодаря своим уникальным характеристикам "обрабатываемой керамики" стала незаменимым стратегическим материалом при разработке высококлассного, точного и надежного медицинского оборудования. От лазерной хирургии под бестеневыми лампами до точного тестирования в лаборатории, MACOR ® We молчаливо защищает точность и безопасность современного здравоохранения.

Керамика Brudeze поставляет и продает широкий ассортимент высококачественного кварцевого стекла, включая глиноземистую керамику, циркониевую керамику, керамику из нитрида кремния, керамику из нитрида алюминия, керамику из карбида кремния, керамику из карбида бора, биокерамику, обрабатываемую керамику и т.д. Мы можем удовлетворить требования заказчика к различным керамическим изделиям.