Medizinische Anwendungen

Hochleistungskeramiken werden aufgrund ihrer Biokompatibilität, Haltbarkeit und vielseitigen Eigenschaften häufig im medizinischen Bereich eingesetzt.

Fortschrittliche Keramikherstellung für die Medizin

Der medizinische Sektor profitiert von den vielfältigen Vorteilen von Keramik, wie z. B. Inertheit, Ungiftigkeit, Härte, hohe Druckfestigkeit, niedriger Reibungskoeffizient, Verschleißfestigkeit und Beständigkeit gegen andere Chemikalien, Sterilität, anpassbare Porosität sowie hervorragende Ästhetik und Langlebigkeit. Keramische Verbundwerkstoffe, nanostrukturierte Materialien und Verarbeitungsverfahren wie das heißisostatische Pressen helfen, diese Sprödigkeit von Keramik zu überwinden. Darüber hinaus werden keramische Beschichtungen auch dort eingesetzt, wo die mechanische Festigkeit und Zähigkeit des Substrats entscheidend sind.

Biokeramik

Biokeramik ist eine Gruppe keramischer Werkstoffe, die zur Wiederherstellung und zum Ersatz beschädigter Knochenstrukturen eingesetzt werden. Sie bieten zahlreiche Vorteile wie Biokompatibilität, Ungiftigkeit, Dimensionsstabilität und vor allem Bioinertheit bei endodontischen Eingriffen.

Chirurgische Implantate: Biokeramik wird hauptsächlich als Implantate für Schüttgut, Beschichtungen oder Füllstoffe im medizinischen Bereich eingesetzt. Biokeramikimplantate spielen eine Rolle bei verschiedenen orthopädischen Eingriffen, darunter Hüft- und Kniegelenkersatz, Implantate bei Gelenkoperationen, kraniokardiale Eingriffe (zur Wiederherstellung von Funktion und Aussehen von Gesicht und Schädel) und die Reparatur von Wirbelsäulengewebe. Mit der alternden Weltbevölkerung gewinnt Biokeramik zunehmend an Akzeptanz.

Dentalsysteme

Studien zufolge werden keramische Materialien in der Zahnmedizin häufig verwendet, beispielsweise für kieferorthopädische Geräte (Zahnspangen), Prothesen (Kronen und Brücken) und Implantate (vollkeramische Wurzelimplantate).

Zu den häufig verwendeten Dentalkeramiksystemen gehören Siliciumdioxid, Leuzit, Lithiumdisilikat, Aluminiumoxid und Zirkonoxid. Diese Materialien zeichnen sich durch hohe Zähigkeit, Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Biokompatibilität aus. Darüber hinaus bieten Keramikmaterialien im Vergleich zu klassischen Metallprodukten erhebliche ästhetische Vorteile, da sie die natürliche Zahnfarbe gut imitieren können.

Instrumente und Werkzeuge

Zu den wichtigsten Anwendungsgebieten von Keramik in medizinischen Instrumenten und Werkzeugen gehören Gerüste für die Gewebezüchtung, medizinische Pumpen, Blutscherventile zur Messung hämatologischer Daten, Arzneimittelverabreichungsgeräte, piezoelektrische Komponenten für die meisten heute verfügbaren medizinischen Werkzeuge und Instrumente wie Ultraschallgeräte und Keramik-Metall-Baugruppen für bildgebende Geräte. Darüber hinaus werden Keramikpartikel und Mikrokugeln als Träger für die Krebsbestrahlung und andere zielgerichtete Therapien eingesetzt.