شرائح البلاتين

كثيرا ما نسمع عن شخص قد أصيب بكسر و انه قد تم تثبيت الكسر بواسطة شريحة بلاتين.

فهل فعلا يستخدم البلاتين فى صناعة الشرائح؟

الحقيقة أن معظم الشرائح و المسامير المستخدمة فى تثبيت كسور العظام مصنوعة من سبائك من الحديد الذى لا يصدأ (Stainless steel) و هى لا تتفاعل مع الجسم.

الفولاذ المقاوم للصدأ

الفولاذ المقاوم للصدأ أو الصلب المقاوم للصدأ (بالإنجليزية: Stainless Steel)‏

هو سبيكة معدنية حديدية تحتوي على خليط من العناصر حيث نسبة الحديد فيها لا تقل عن 50%، ونسبة الكروم من 5% إلى 30% والنيكل والمولبيدنيوم حوالي 8.5% ونسبة الكربون بحد أقصى 2 %، وتكتسب مقاومتها للصدأ والتآكل بسبب تكوين طبقة رقيقة متماسكة وغير مرئية من أكسيد الكروم تلتصق بسطح المعدن وتقيه من التآكل، وتكون هذه الطبقة واقية بدرجة كافية كلما كانت نسبة الكروم في الفولاذ عالية.

عرف الفولاذ المقاوم للصدأ لأول مرة من قبل هاري بريسلي في العام( 1912) حيث استطاع الحصول على سبيكة تحتوي على (12-13٪) كروم لا تصدأ في الجو وفي أوساط أخرى وقد استعملت لصناعة أدوات المائدة ومنذ ذلك الحين وحتى الآن ظهرت أنواعا عديدة خصوصا تلك التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل بسبب وجود وسط قاس مساعد على التآكل مثل الأوساط الموجودة في الصناعات الكيميائيه والبترولية.

وتختلف مقاومته للصدأ باختلاف نسبة الكروم فيه، لذا فإنه من المهم اختيار النوع الصحيح من الصلب المقاوم للصدأ حسب التطبيق الذي سيستخدم فيه.

استخدامات الصلب المقاوم للصدأ

يدخل هذا النوع من الصلب في صناعات متعددة ولكن يستعمل بصفة أساسية للصناعات التي تحتاج إلى مقاومة عالية جدا للصدأ (كالأدوات المنزلية وعلب المشروبات وشفرات الحلاقة الداخلية والنقل وبعض أجزاء الآلات المعرضة للرطوبة) . يستخدم في أدوات الجراحة وأدوات المائدة وتتميز أواني الطبخ المصنوعة من الصلب (الفولاذ) الذي لا يصدأ بأنها موصلة جيدة للحرارة وذات صلابة وقوة شديدتين، وهي رخيصة الثمن وتقاوم الصدأ عند تعرضها للماء أو تخزينها دون تجفيفها، ويمكن استعمالها بشكل مستمر فترة طويلة

 و حديثا تم إستخدام مادة التيتانيوم فى صناعة الشرائح و المسامير

     حيث تتميز بأن لها مرونة قريبة من مرونة العظام كما أنها لا تمنع عمل رنين مغناطيسي على الجزء المصاب.

تيتانيوم 

هو عنصر كيميائي في الجدول الدوري ورمزه Ti ورقمه الذري 22. فلز انتقالي خفيف الوزن، قوي، ذو لمعان ومقاوم للصدأ (بما فيه ماء البحر والكلور)، ولونه معدني أبيض فضي.

ويستخدم التيتانيوم في السبائك القوية خفيفة الوزن (وخصوصاً مع الحديد والألومنيوم) وأكثر مركباته شيوعاً هي ثاني أكسيد التيتانيوم، والذي يستعمل في الصبغات البيضاء. ومن استخدامات تلك الصبغات البيضاء: سائل تصحيح الطباعة الأبيض والدهانات البيضاء. ويستخدم كذلك في معجون الأسنان، علامات الطريق البيضاء، وفي الألعاب النارية البيضاء اللون.

تاريخ

مارتن كلابروث هاينريش اسمه التيتانيوم لجبابرة من الأساطير اليونانية.

ان أول البدايات لاكتشاف معدن التيتانيوم تعود إلى الكيميائي البريطاني والجيولوجي (ويليام جريجور) وهو أول من اكتشف وجود التيتانيوم خام معدني رملي بالقرب من بلدة ميناكان فاطلق عليه اسم ميناكانايت وكان ذلك في عام 1791م. ثم عثر عليه الكيميائي الألماني مارت ن كلابروث في عام 1795 م واعطاه اسما جديدا وهو التيتانيوم، المعروف به حتى الآن وهو مشتق من تيتان اي ابن الأرض.. ونظرا لان وسائل النشر العلمي لم تكن متاحه بما فيه الكفاية آنذاك فإنه لم تنشأ اي علاقة علمية بين العالمين، لذلك مرت سنتان كاملتان قبل أن يدرك جريجور وكلابروث انهما قد اكتشفا معدنا واحد. وقد وجدا الرجلان عن طريق بعض التحاليل الكيميائية إلى وجود التيتانيوم الخام الطبيعي غير ان ذلك لم يكن يعني عثورهما على المعدن نفسه خالصا.. والحقيقة انهما لم يكتشفا ألا واحدا من أهم مركبات التيتانيوم في الطبيعة وهو ثاني اكسيد التيتانيوم وهو عبارة عن مسحوق أبيض اللون من البلورات الدقيقة. والعمليات اللازمة لاستخراج خامات التيتانيوم المختلفة وشاقة ومكلفة، بل ليس من الممكن بالطريقة العادية، عن طريق تسخين في وجود الكربون، التي ينتج بسبب كربيد التيتانيوم الصرفة التيتانيوم المعدنية (99.9 ٪) وقد أعد أول مرة في عام 1910 من قبل ماثيو ألف صياد في رينسيلار معهد البوليتكنيك عن طريق تسخين TiCl₄ مع الصوديوم على 700-800 درجة مئوية في عملية هنتر. وأنتجت شركة دو بنت الفلز تجاريًا للمرة الأولى عام 1948م. وفي الوقت الحاضر لا زال الإنتاج منخفضًا بسبب صعوبة وتكلفة فصل التيتانيوم عن الخام الذي يوجد به. وتُصنِّع الولايات المتحدة الأمريكية معظم الفلز المكرّر. وتنتج اليابان وبريطانيا كذلك التيتانيوم. وما زالت الأبحاث جارية لزيادة توريده وتقليل تكلفته.

الاستخدامات

أصباغ والمواد المضافة والطلاءات

الفضائية الجوية والبحرية

المستهلك والمعمارية

الطبية

لأنه متوافق حيويا (غير سامة وليس مرفوضا من قبل الجسم)، ويستخدم التيتانيوم في مجموعة كاملة من التطبيقات الطبية بما في ذلك العمليات الجراحية وتنفذ عملية زرع، مثل استبدال المفاصل التي يمكن أن تبقى في مكانها لمدة تصل إلى 20 عاما. التيتانيوم والخصائصه الخاصة يتيح استخدامه في زراعة الأسنان التي يمكن أن تبقى في مكانها لأكثر من 30 عاما. هذه الخاصية مفيد أيضا للتطبيقات زرع العظام. هذه الاستفادة من المعامل أقل مرونة من التيتانيوم (معامل يونغ) على نحو أوثق المباراة التي من العظام التي تهدف إلى إصلاح هذه الأجهزة. ونتيجة لذلك، يحمل الهيكل العظمي أكثر أي مشابه بين العظام وزرع، مما أدى إلى انخفاض معدل تدهور العظام بسبب الإجهاد وكسور العظام التي تحدث و التيتانيوم ليس له خاصية المغناطيس، وهذا يخص المرضى الذين يعانون من زرع الأعضاء من معدن التيتانيوم انهم بامان عند فحص بالتصوير بالرنين المغناطيسي (ملائمة للزراعة على المدى الطويل

وتثبيت كسور العظام عن طريق  لوحات ومسامير التيتانيوم .

كما يستخدم التيتانيوم لالأدوات الجراحية المستخدمة في الجراحة صورة موجهة، وكذلك الكراسي المتحركة والعكاكيز، وأية منتجات أخرى حيث القوة العالية وانخفاض الوزن المرغوب فيه

    أما البلاتين فهو لا يستخدم فى صناعة الشرائح و هذا الإعتقاد خاطيء