Titane : le matériau de choix pour les dispositifs médicaux ?

1 décembre 2022

14:00

Med-Tech Innovation News s'est entretenu avec Anastasios Arima, PDG d'IperionX, pour discuter des propriétés et de l'avenir du titane dans les dispositifs médicaux.

magnétix Shutterstock

morceau de titane placé sur le tableau périodique des éléments chimiques

Expliquez-nous brièvement pourquoi vous pensez que le titane devient de plus en plus le matériau de choix pour les dispositifs médicaux ?

Le titane se distingue comme le métal de choix pour les dispositifs médicaux en raison de son rapport résistance/poids exceptionnel, de sa limite de fatigue élevée et de sa résistance à la corrosion par rapport à d'autres métaux tels que l'acier inoxydable. Dans le domaine médical, sa haute biocompatibilité et sa résistance à la corrosion sont particulièrement cruciales pour les applications à long terme à l'intérieur du corps humain. La faible conductivité électrique du titane le rend également utile pour les pièces prothétiques et les implants. Malgré ses propriétés de différenciation supérieures, le coût du titane et les techniques de production historiquement non durables ont limité son utilisation aux applications haut de gamme.

Cependant, les nouvelles technologies de pointe en titane créent le potentiel d'alternatives de production plus abordables et plus respectueuses de l'environnement. Ces nouvelles technologies ouvrent la porte à une utilisation élargie du titane, y compris dans les secteurs médical et dentaire.

L'utilisation de titane de fabrication américaine à moindre coût pour créer des dispositifs médicaux et dentaires plus solides et plus durables a le potentiel de réduire les prix et la disponibilité de ces produits importants.

A quoi peut servir le titane ?

Le titane métallique et ses alliages sont les matériaux préférés dans les implants de hanche et d'articulation, les implants rachidiens et d'autres implants en raison de ses facteurs de différenciation favorables, tels que sa biocompatibilité élevée, sa résistance à la corrosion et sa capacité de mouvement flexible. Le titane peut également être utilisé pour les outils médicaux, y compris les instruments chirurgicaux et autres équipements de laboratoire, qui bénéficient de cette durabilité.

Parlez-nous de la manière dont vous allez produire du titane pour les dispositifs médicaux et des alternatives au procédé Kroll ?

Le procédé Kroll standard actuel de l'industrie pour la production de titane métallique est coûteux et non durable sur le plan environnemental en raison de sa forte consommation d'énergie et de l'utilisation de produits chimiques agressifs.

La technologie éprouvée et brevetable d'IperionX peut être utilisée pour créer des produits métalliques en titane de qualité supérieure, à faible teneur en carbone et durables.

Leur technologie de réduction métallothermique assistée par hydrogène (HAMR), qui a été créée en collaboration avec l'Université de l'Utah et le Département américain de l'énergie, utilise l'hydrogène pour déstabiliser les liaisons naturelles titane-oxygène, permettant au dioxyde de titane d'être directement réduit par le magnésium pour produire des poudres métalliques de titane de haute qualité. Un autre avantage du procédé HAMR par rapport à la méthode Kroll en place est qu'il s'agit actuellement de la seule technique existante qui peut utiliser 100 % de déchets métalliques de titane recyclés comme matière première.

Le procédé HAMR peut être utilisé pour produire de la poudre de titane sphérique destinée à être utilisée dans la fabrication additive et l'impression 3D. Dans le secteur médical, les technologies d'impression 3D sont utilisées pour produire des implants personnalisés, des prothèses et d'autres dispositifs et équipements vitaux. En permettant la fabrication plus rapide, avec moins de déchets et à moindre coût de dispositifs médicaux complexes qui correspondent exactement à l'anatomie des patients, cette technique de fabrication innovante a révolutionné l'industrie médicale. En raison de son rapport résistance/poids élevé, de sa biocompatibilité avec le corps humain et de sa capacité à être façonné dans des conceptions complexes, le titane améliore les avantages de l'impression 3D dans les applications médicales.

Comment cela cadre-t-il avec la stratégie de développement durable d'une entreprise ?

La durabilité est devenue de plus en plus essentielle pour que les organisations restent pertinentes et compétitives dans le monde d'aujourd'hui. Non seulement la durabilité aide souvent à réduire les coûts en réduisant la consommation d'énergie et les déchets, mais les consommateurs sont également plus susceptibles de soutenir des opérations commerciales durables.

Donnez-nous un aperçu des propriétés d'IperionX ?

Pour faciliter la transition vers une économie verte circulaire, à faible émission de carbone, économe en ressources et socialement inclusive, IperionX vise à être l'un des principaux créateurs de chaînes d'approvisionnement durables en minéraux et matériaux critiques basés aux États-Unis, à commencer par le titane.

Pour que les entreprises du monde entier puissent mieux intégrer le recyclage des déchets de titane et des matières premières dans un système circulaire plus propre, économe en ressources, nous devons établir une chaîne d'approvisionnement mondiale en titane autonome. Cela permettra aux produits en titane d'avoir une durée de vie plus longue, d'augmenter leur réutilisabilité et de permettre aux entreprises de respecter et d'aller encore plus loin les critères de conformité et de réduire leur empreinte carbone en plaçant le titane au premier plan de l'industrie.

1 décembre 2022

14:00