محصولات کامپوزیت فیبر کربن با لایه هایی از فیبر کربن شروع می شوند ، سپس رزین اپوکسی در صورت لزوم اضافه می شود. این موادی با ویژگی های عملکرد مورد نظر ایجاد می کند ، که سپس از طریق فرآیندی مانند فشار داغ و سیم پیچ شکل می گیرند. نتیجه آن محصولات کامپوزیت فیبر کربن است که سبک ، قالب ، مقاوم در برابر دما و از نظر مکانیکی قوی هستند و آنها را برای انواع کاربردهای پزشکی ایده آل می کند.
1. اندامهای پروتز
اندامهای پروتز سنتی ساخته شده از فولاد و چوب سنگین ، دست و پا گیر و گران قیمت بودند. اندامهای پروتز کامپوزیت تقویت شده با فیبر کربن مدرن مزایای قابل توجهی را ارائه می دهند. به عنوان مثال ، پروتزهای کامپوزیت ترکیبی با محور پای انسان 45 درجه ای فقط حدود 127 گرم وزن دارند و می توانند به کفش وصل شوند. این مواد پیشرفته همچنین به بیماران فلج فلج اطفال و پایین تر از فلج اندام کمک می کنند و رشد استخوان را از طریق ارتز ها و پشتیبانی های خاص تحریک می کنند.
2. تابلوهای پزشکی
برای بیماران تومور تحت پرتودرمانی ، تحویل دقیق دوز به محل درمان بسیار مهم است. تکنیک های پیشرفته رادیوتراپی مانند IMRT ، IGRT و IMAT دقت دوزیمی را بهبود بخشیده اما به عملکرد بالاتری از سطوح بستر دستگاه درمان نیاز دارند.
صفحات بستر کامپوزیت فیبر کربن اجازه می دهد تا در هر زاویه ای بدون انکسار یا انحراف قابل عبور از اشعه عبور کند. این مواد به استحکام ساختاری و سفتی با مواد کمتری دست می یابند و ضمن حفظ مقاومت کششی بالا ، وزن را کاهش می دهند.
3. استخوان ها و مفاصل مصنوعی
کامپوزیت های ترکیبی مورد استفاده برای استخوان های مصنوعی و مفاصل را می توان در نسبت اختلاط و روش برای مطابقت با ویژگی های انبساط حرارتی استخوان انسان تنظیم کرد. این سازگاری به کاهش درد بیمار کمک می کند و زیست سازگاری بهتری را تضمین می کند. مدل سازی سه بعدی قبل از عمل با رزین اکریلیک برای ترمیم نقص جمجمه با نتایج خوب استفاده شده است. مواد PEEK تقویت شده با فیبر کربن نشان دهنده پیشرفت در فناوری استخوان مصنوعی است و احتمال رد در مقایسه با مواد سنتی را کاهش می دهد.
4. اجزای مغناطیسی ابررسانا
تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) به یک روش تصویربرداری رایج تبدیل شده است. دستگاه های MRI به میدان های مغناطیسی قوی احتیاج دارند ، که اغلب توسط آهنرباهای ابررسانا ایجاد می شوند که در دماهای بسیار کم کار می کنند (به طور معمول در هلیوم مایع در -268 785 درجه).
کامپوزیت های فیبر کربن خواص مکانیکی عالی را در این دمای کرایوژنیک حفظ می کنند و آنها را برای تولید اجزای مکانیکی که آهنرباهای ابررسانا را در دستگاه های MRI احاطه کرده اند ، ایده آل می کند. تولید کنندگان عمده MRI در سراسر جهان معمولاً از کامپوزیت های فیبر کربن برای این اجزای مهم درجه حرارت پایین استفاده می کنند.
