人工髋关节的制作精细,其关键部件采用多种先进材料。股骨头柄主要选用钛合金、钴铬钼合金、超低碳不锈钢以及具有高耐磨性能的纳米复合陶瓷材料。髋臼部分则采用无毒且强度极高的超高分子聚乙烯,而金属杯则根据不同组合分别采用钛合金(配合股骨头柄)、超低碳不锈钢制造。
在耐磨性比较中,第四代纳米复合材料表现出优异的性能。它的结构分为几种类型:单极髋关节由股骨头柄构成;单极全髋包括股骨头柄和塑料髋臼;双头半髋则由股骨头柄、塑料内臼和金属杯组成;而双动全髋则进一步增加了塑料髋臼。这些关节设计各有侧重,满足不同的临床需求。
对于材料的加工工艺,钛合金产品采用了热等静压技术进行毛坯制造,而钴铬钼合金则通过铸造工艺成型,不锈钢部分则通过锻造后再进行精密机加工,最后进行表面处理,确保其耐用和生物相容性。
人工髋关节假体仿照人体髋关节的结构,将假体柄部插入股骨髓腔内,利用头部与关节臼或假体金属杯形成旋转,实现股骨的曲伸和运动。人工髋关节假体分为单极、单极全髋、双动半髋和全髋、可换头部双动半髋和全髋形式。