钽：这种金属未来可替代人骨

钽，元素周期表第73号元素，由瑞典化学家A.G.Ekeberg于1802年发现，并以希腊神话中神的名字Tantalus命名。钽具有高熔点、低膨胀系数和优异的力学性能，这些特性使其成为航空航天、切削工具和电容器等领域的重要材料。在地壳中，钽含量稀少，全球已探明可开采量主要集中在澳大利亚和巴西。我国钽矿主要分布在江西、内蒙古和广东，是世界上最大的钽进口国。

钽的冶炼过程复杂，需经过选矿、溶解、沉淀、煅烧和还原等多个步骤。由于钽在腐蚀环境中能形成稳定的氧化膜，因此在工业装备上也有广泛应用。更重要的是，钽在医疗领域展现出巨大潜力，其优异的细胞相容性和生物稳定性使其成为理想的骨植入材料。

然而，传统加工方法加工钽难度大、成本高。3D打印技术的出现为钽在医疗领域的应用开辟了新途径。通过激光粉末熔化技术（LPBF）和电子束粉末熔化技术（EBM），可以高效精准地制备出个性化定制的钽植入体。这些植入体不仅形状和尺寸与患者受损部位高度匹配，而且力学性能优异，能够满足长期服役的需求。

近年来，3D打印钽植入体在脊柱类、关节类和创伤类产品中均有成功应用案例。例如，空军军医大学西京医院成功将3D打印钽锥体植入患者锥体缺损部位，促进了缺损部位的快速愈合。此外，钽椎间融合器、钽膝关节垫块、钽金属髋关节、腕骨关节、踝关节以及骨盆和髋关节假体等也相继获得成功应用。这些案例不仅证实了3D打印钽植入体的性能和实际操作的可行性，也推动了钽在医疗领域的广泛应用。

（摘自《金属世界》）