一、金属种植体
（一）种类及性能特点
1.纯钛及钛合金 目前临床上广泛使用的种植体材料。钛表面可产生一层致密的（厚度仅为零点几纳米）、附着力强的、化学稳定性极高的氧化膜，遭到破坏能很快自愈或重新再生，使得钛具有很强的化学稳定性和生物学性能。纯钛能与骨组织形成骨性结合，与牙龈能形成半桥粒附着。与其他合金相比，钛及钛合金的弹性模量更接近骨组织，有利于外力的传递。钛密度为4.5 g/cm3，是钢的57％，熔点为1677℃，强度较高，破坏强度为240～550 MPa，屈服强度为170～480 MPa，弹性模量较低，约为100 GPa，延伸率约为20％。钛合金的强度显著高于纯钛，但弹性模量差别不大，延伸率小于纯钛（表6-2）。
表6-2 常用铸造钛及钛合金的力学性能
2.不锈钢及钴基合金 这些合金具有良好的耐腐蚀性能，但长时间应用后会释放镍元素，生物相容性相较纯钛及钛合金要差，较少用于牙种植体。
3.纯钽、纯锆和金等 这些材料也有良好的生物相容性，但较昂贵。
4.钴-铬合金 作为种植体时一般要求碳含量较低，植入人体后有时会出现钴、铬离子在局部蓄积，引起种植体周围纤维组织增生和骨吸收。临床上较少使用。
（二）金属种植体的表面改性(https://www.daowen.com)
为了进一步改善金属种植体的生物活性、骨传导性、耐腐蚀性和抗摩擦磨损性等性能，目前纯钛及钛合金种植体的表面通常都经过表面处理，处理方法可分为机械方法、化学方法、物理方法和生物化学方法四大类。
1.机械改性方法 主要有切削、磨削、抛光、喷砂、激光蚀刻等，以及其他一些物理处理、表面清洁方法。使金属钛表面获得特定的形貌和粗糙度，清除表面的污染层。常作为其他表面改性方法的预处理程序。
2.化学改性方法 主要方法有酸处理、碱热处理、过氧化氢处理、溶胶-凝胶涂层、阳极氧化（微弧氧化）、化学气相沉淀等。通过化学改性方法可以使金属钛表面清洁和均匀，可以改善金属钛表面的生物活性，可以使金属钛获得特定的表面形貌以增强耐腐蚀性和骨传导性，可以提高金属钛的抗摩擦磨损性。
3.物理改性方法 主要有等离子体喷涂、物理气相沉积、等离子体浸没离子注入和沉积、激光熔覆、激光结构干涉等。通过在金属钛表面形成一层陶瓷涂层，提高钛表面的抗摩擦磨损性和生物活性，或直接在金属钛表面雕刻出特定的表面形貌以增加表面能，提高骨结合强度。
4.生物化学表面改性技术 生物化学表面改性技术是指将特定骨组织形成过程中的关键生物活性因子（如蛋白、酶或肽）附着于钛种植体表面，提高金属钛表面的生物活性。这些活性因子能促进成骨细胞的增殖分化，从而控制骨整合和组织改建，有利于形成良好的骨性结合。目前可以使用的方法有吸附生物大分子、化学键合和层层自组装等三种方法。