Werkstoffe in der Medizintechnik: Online-Quiz für Maschinenbaustudenten

Question 1

Welche der folgenden Eigenschaften ist KEINE wesentliche Anforderung an Werkstoffe in der Medizintechnik?

Accepted Answer

Hohe Bruchfestigkeit

Answer

Biokompatibilität

Answer

Korrosionsbeständigkeit

Question 2

Welche Norm definiert die Anforderungen an Biomaterialien im deutschen Raum?

Accepted Answer

DIN EN ISO 10993

Answer

ASTM F75

Answer

BS EN 3634-1

Answer

ASME IX

Question 3

Welches Verfahren wird zur Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen eingesetzt?

Accepted Answer

Zugversuch

Answer

Härteprüfung

Answer

Mikroskopie

Answer

Röntgendiffraktometrie

Question 4

Welches biokompatible Polymer findet häufig Verwendung in Herzkathetern?

Accepted Answer

Polyurethan

Answer

Polyethylen

Answer

Polypropylen

Answer

Polyamid

Question 5

Welcher Werkstoff zeichnet sich durch hohe Festigkeit, Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit aus und wird häufig für orthopädische Implantate in der Medizintechnik verwendet?

Accepted Answer

Titan

Answer

Stahl

Answer

Keramik

Answer

Polymere

Question 6

Welche Oberflächenbehandlung wird bei medizinischen Prothesen eingesetzt, um die Verankerung im Knochen zu verbessern?

Accepted Answer

Beschichtung mit Hydroxylapatit

Answer

Elektropolieren

Answer

Sandstrahlen

Answer

Anodisieren

Question 7

Welche Art von Keramik zeichnet sich durch ihre hohe Härte und Verschleißfestigkeit aus und wird für künstliche Gelenke in der Medizintechnik verwendet?

Accepted Answer

Zirkonoxid

Answer

Aluminiumoxid

Answer

Siliziumkarbid

Answer

Borcarbid

Question 8

Welche Eigenschaft ist für die Biokompatibilität von Werkstoffen in der Medizintechnik entscheidend?

Accepted Answer

Niedrige Zytotoxizität

Answer

Hohe elektrische Leitfähigkeit

Answer

Geringes Gewicht

Answer

Gute Wärmeleitfähigkeit

Question 9

Welcher Werkstoff wird aufgrund seiner elektrochemischen Eigenschaften häufig für die Herstellung von Herzschrittmachern und anderen implantierbaren medizinischen Geräten verwendet?

Accepted Answer

Platin

Answer

Titan

Answer

Edelstahl

Answer

Keramik

Question 10

Welche Art von Korrosion ist besonders problematisch für Werkstoffe in medizinischen Anwendungen, da sie zu Implantatversagen führen kann?

Accepted Answer

Spannungsrisskorrosion

Answer

Lochfraßkorrosion

Answer

Galvanische Korrosion

Answer

Atmosphärische Korrosion

Question 11

Welche Norm legt die Anforderungen an Werkstoffe für die Herstellung von Medizinprodukten in der Europäischen Union fest?

Accepted Answer

DIN EN ISO 14630

Answer

ISO 10993

Answer

ASTM F75

Answer

FDA CFR Title 21

Question 12

Welche Eigenschaft ist wichtig für Werkstoffe in chirurgischen Instrumenten, um eine präzise Handhabung und optimale Schneidleistung zu gewährleisten?

Accepted Answer

Geringe Rauheit

Answer

Hohe Härte

Answer

Hohe Festigkeit

Answer

Hohe Zähigkeit

Question 13

In der Medizintechnik werden häufig Knochenimplantate aus welchem Werkstoff eingesetzt?

Accepted Answer

Metallen

Answer

Keramik

Answer

Polymeren

Answer

Glas

Question 14

Titan ist ein Werkstoff, der sich durch welche Eigenschaften in der Medizintechnik auszeichnet?

Accepted Answer

Hohe Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit

Answer

Geringe Festigkeit und starke Verformbarkeit

Answer

Schlechte Wärmeleitfähigkeit und hohe Dichte

Answer

Toxische Wirkung und Allergien

Question 15

Welche Oberflächenbehandlung kann die Zellhaftung auf einem Implantat verbessern?

Accepted Answer

Anodische Oxidation

Answer

Laserbeschriftung

Answer

Wärmebehandlung

Answer

Tiefziehen

Question 16

Welcher Werkstoff wird zur Herstellung antibakterieller Beschichtungen eingesetzt, da er Antibiotika kontrolliert freisetzen kann?

Accepted Answer

Silber

Answer

Hydroxyapatit

Answer

Polyethylen

Answer

Kohlenstofffasern

Question 17

Welche Art von Keramik findet aufgrund ihrer hohen Härte und Verschleißfestigkeit Verwendung in der Zahnmedizin?

Accepted Answer

Zirkonoxid

Answer

Aluminiumoxid

Answer

Siliziumkarbid

Answer

Hydroxyapatit

Question 18

Warum ist Biokompatibilität bei Werkstoffen in der Medizintechnik wichtig? Nenne Beispiele für biokompatible Werkstoffe.

Accepted Answer

Biokompatible Werkstoffe rufen keine schädlichen Reaktionen im Körper hervor.

Accepted Answer

Beispiele für biokompatible Werkstoffe sind Titan und Edelstahl.

Answer

Biokompatibilität ist unwichtig, da alle Materialien vom Körper vertragen werden.

Question 19

Welche Legierung wird aufgrund ihrer hervorragenden Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit häufig für den Einsatz in medizinischen Implantaten verwendet?

Accepted Answer

Titanlegierung

Answer

Stahllegierung

Answer

Aluminiumlegierung

Answer

Magnesiumlegierung

Question 20

Welcher Mechanismus spielt eine entscheidende Rolle bei der Fixierung von Implantaten im Knochen?

Accepted Answer

Osseointegration

Answer

Adhäsion

Answer

Koagulation

Answer

Kapillarkräfte

Question 21

Welche Legierung zeichnet sich durch eine hervorragende Kombination aus Festigkeit, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit aus und wird deshalb häufig in der Zahnmedizin eingesetzt?

Accepted Answer

Kobalt-Chrom-Legierung

Answer

Edelstahl

Answer

Titanlegierung

Answer

Aluminiumlegierung

Question 22

Welche Prüfmethode wird typischerweise eingesetzt, um die Verschleißfestigkeit von Werkstoffen für orthopädische Anwendungen zu bestimmen?

Accepted Answer

Verschleißprüfmaschine

Answer

Zugversuch

Answer

Biegeversuch

Answer

Härteprüfung

Question 23

Welcher Werkstofftyp zersetzt sich im Körper allmählich und eignet sich daher für temporäre medizinische Anwendungen?

Accepted Answer

Bioresorbierbares Material

Answer

Keramik

Answer

Stahl

Answer

Polyethylen

Question 24

Welche Werkstoffeigenschaft ist für die Funktionalität von medizinischen Geräten, die elektromagnetische Strahlung aussenden, entscheidend?

Accepted Answer

Hohe elektrische Leitfähigkeit

Answer

Niedrige Wärmeleitfähigkeit

Answer

Hohe Festigkeit

Answer

Gute Duktilität

Question 25

Welcher Aspekt ist bei der Auswahl von Werkstoffen für Knochenersatzmaterialien unerheblich?

Accepted Answer

Farbe

Answer

Porosität

Answer

Steifigkeit

Answer

Biokompatibilität

Question 26

Welche Eigenschaft ist für die Auswahl von Werkstoffen in der Medizintechnik von besonderer Bedeutung?

Accepted Answer

Biokompatibilität

Answer

Geringe Masse

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Hohe Festigkeit

Question 27

Welche Eigenschaft bestimmt die Langlebigkeit von Werkstoffen in medizinischen Anwendungen maßgeblich?

Accepted Answer

Korrosionsbeständigkeit

Answer

Zugfestigkeit

Answer

Elastizitätsmodul

Answer

Wärmeleitfähigkeit

Question 28

Welche Werkstoffart findet Verwendung bei der Herstellung von chirurgischen Werkzeugen?

Accepted Answer

Edelstahl

Answer

Keramik

Answer

Aluminium

Answer

Titan

Question 29

Welcher Faktor ist bei der Auswahl von Werkstoffen für Prothesen von zentraler Bedeutung?

Accepted Answer

Belastbarkeit

Answer

Ästhetik

Answer

Gewicht

Answer

Kosten

Question 30

Welche Norm legt die Anforderungen an die Biokompatibilität von Werkstoffen in der Medizintechnik fest?

Accepted Answer

ISO 10993

Answer

VDE 0750

Answer

DIN EN ISO 9001

Answer

ASTM F75

Question 31

Welche Eigenschaft ist für Werkstoffe in der Medizintechnik von herausragender Bedeutung?

Accepted Answer

Biokompatibilität

Answer

Hohe elektrische Leitfähigkeit

Answer

Hohe Wärmeleitfähigkeit

Answer

Geringe Dichte

Question 32

Welcher Werkstoff findet häufig Verwendung für Knochenimplantate, die mit Knochengewebe interagieren sollen?

Accepted Answer

Titanlegierung

Answer

Kunststoff

Answer

Keramik

Answer

Stahl

Question 33

Welche Kunststoffart wird für transparente medizinische Geräte eingesetzt?

Accepted Answer

Polymethylmethacrylat (PMMA)

Answer

Polyethylen (PE)

Answer

Polypropylen (PP)

Answer

Polytetrafluorethylen (PTFE)

Question 34

Welcher Werkstoff wird aufgrund seiner hohen Korrosionsbeständigkeit für medizinische Instrumente verwendet?

Accepted Answer

Edelstahl

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Magnesium

Question 35

Welche Eigenschaft ist besonders wichtig für Werkstoffe, die in Kontakt mit Blut kommen?

Accepted Answer

Geringe Thrombogenität

Answer

Hohe Wärmeleitfähigkeit

Answer

Geringes Elastizitätsmodul

Answer

Hohe Zugfestigkeit

Question 36

Welches Material weist eine hohe Biokompatibilität auf und wird in der Knochenregeneration genutzt?

Accepted Answer

Hydroxylapatit

Answer

Wolframcarbid

Answer

Aluminiumoxid

Answer

Siliziumkarbid

Question 37

Welche Eigenschaft ist für Werkstoffe, die in künstlichen Gelenken eingesetzt werden, besonders wichtig?

Accepted Answer

Verschleißfestigkeit

Answer

Geringe Dichte

Answer

Röntgentransparenz

Answer

Hohe Schlagzähigkeit

Question 38

Welche Norm legt die Anforderungen an die Biokompatibilität von Werkstoffen in medizinischen Geräten fest?

Accepted Answer

ISO 10993-1

Answer

DIN EN 12472

Answer

ASTM F756

Question 39

Welcher Vorteil macht Zirkonoxidkeramik zu einem geeigneten Material für medizinische Instrumente?

Accepted Answer

Hohe Härte und Kratzfestigkeit

Answer

Geringes Gewicht

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Röntgentransparenz

Question 40

Welche Eigenschaft ist entscheidend bei der Auswahl von Werkstoffen für künstliche Herzklappen?

Accepted Answer

Ermüdungsbeständigkeit

Answer

Niedrige Dichte

Answer

Magnetische Eigenschaften

Answer

Hohe elektrische Leitfähigkeit

Question 41

In welchem medizinischen Bereich ist eine hohe Elastizität des Werkstoffs besonders wichtig?

Accepted Answer

Geweberegeneration

Answer

Zahnimplantate

Answer

Knochenschrauben

Question 42

Welche Oberflächenbehandlung kann die Biokompatibilität von Metallwerkstoffen in der Medizintechnik verbessern?

Accepted Answer

Anodisieren

Answer

Tiefziehen

Answer

Galvanisieren

Answer

Schleifen

Question 43

Welche Oberflächenbehandlung kann die Haftung von Bakterien auf Werkstoffen verringern und somit die Biokompatibilität verbessern?

Accepted Answer

Anodisieren

Answer

Lackieren

Answer

Pulverbeschichten

Answer

Schmelztauchverzinken

Question 44

Welches Polymermaterial ist aufgrund seiner Elastizität für die Herstellung weicher medizinischer Implantate geeignet?

Accepted Answer

Silikon

Answer

Polyethylen

Answer

Polypropylen

Answer

Polyvinylchlorid

Question 45

Welche internationale Normungsorganisation ist für die Standardisierung von Werkstoffen in der Medizintechnik zuständig?

Accepted Answer

ISO

Answer

ASTM

Answer

DIN

Answer

JIS

Question 46

Welches Prüfverfahren wird verwendet, um die Lebensdauer von Werkstoffen unter wechselnder Belastung zu bestimmen?

Accepted Answer

Wöhler-Versuch

Answer

Zugversuch

Answer

Härteprüfung

Question 47

Welche Größe beschreibt das Verhältnis von Festigkeit zu Dichte eines Werkstoffs?

Accepted Answer

Spezifische Festigkeit

Answer

Poissonzahl

Answer

Elastizitätsmodul

Answer

Bruchdehnung

Question 48

Welcher Werkstofftyp wird häufig als Knochenersatzmaterial in der Medizintechnik verwendet?

Accepted Answer

Biokeramik

Answer

Metalle

Answer

Polymere

Answer

Verbundwerkstoffe

Question 49

Für Implantate mit geringer Belastung ist es wichtig, ein Material mit guter Biokompatibilität zu wählen. Welches der folgenden Metalle ist dafür geeignet?

Accepted Answer

Titanlegierungen

Answer

Stahl

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Question 50

Welches Material zeichnet sich durch Transparenz, Flexibilität und Biokompatibilität aus und wird häufig in medizinischen Geräten verwendet?

Accepted Answer

Silikon

Answer

Polypropylen

Answer

Polyethylen

Answer

Polytetrafluorethylen (PTFE)

Question 51

Bei der Auswahl von Biomaterialien, die mit lebenden Geweben in Kontakt kommen, ist eine wesentliche Eigenschaft:

Accepted Answer

Biokompatibilität

Answer

Radioaktivität

Answer

Toxizität

Question 52

Welcher Werkstofftyp weist eine hohe chemische Beständigkeit auf und wird deshalb für künstliche Gelenke eingesetzt?

Accepted Answer

Keramik

Answer

Glas

Answer

Metall

Answer

Polymer

Question 53

Welche Herausforderung ist bei der Auswahl von Werkstoffen für medizinische Anwendungen besonders zu beachten?

Accepted Answer

Biologische Reaktionen des Körpers

Answer

Hohe Kosten

Answer

Verfügbarkeit

Question 54

Welches Material wird am häufigsten für künstliche Hüftgelenke verwendet?

Accepted Answer

Titanlegierungen

Answer

Edelstahl

Answer

Polymere

Answer

Keramik

Question 55

Welche Eigenschaft ist bei Biomaterialien für den Einsatz in medizinischen Geräten besonders wichtig?

Accepted Answer

Biokompatibilität

Answer

Guter Wärmeleitfähigkeit

Answer

Niedriger Preis

Answer

Hohe Festigkeit

Question 56

Welche der folgenden Werkstoffeigenschaften ist KEINE wichtige Anforderung an ein Herzschrittmachergehäuse?

Accepted Answer

Hohe Festigkeit

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Biokompatibilität

Answer

Korrosionsbeständigkeit

Question 57

Welches Material wird oft für künstliche Herzklappen verwendet?

Accepted Answer

Polymere

Answer

Keramik

Answer

Titanlegierungen

Question 58

Was ist der Hauptgrund für die Verwendung von Biomaterialien in der Medizintechnik?

Accepted Answer

Verbesserung der Kompatibilität mit dem menschlichen Körper

Answer

Reduzierung der Herstellungskosten

Answer

Erhöhung der Festigkeit der Materialien

Question 59

Welche Methode wird typischerweise zur Oberflächenbehandlung von medizinischen Implantaten eingesetzt, um die Biokompatibilität zu verbessern?

Accepted Answer

Oberflächenbeschichtung

Answer

Wärmebehandlung

Answer

Schmieden

Answer

Kaltreziehen

Question 60

Welche der folgenden Aussagen zu Biomaterialien ist FALSCH?

Accepted Answer

Alle Biomaterialien sind vollständig biologisch abbaubar.

Answer

Biomaterialien können aus natürlichen oder synthetischen Quellen stammen.

Answer

Biomaterialien müssen mit dem menschlichen Körper kompatibel sein.

Question 61

Welche Herausforderung stellt die Verwendung von Metallen in medizinischen Anwendungen dar?

Accepted Answer

Korrosion

Answer

Geringe Festigkeit

Answer

Schwierige Verarbeitung

Answer

Hohe Kosten

Question 62

Welche Werkstoffeigenschaften sind für die Herstellung von Knochenimplantaten besonders wichtig?

Accepted Answer

Festigkeit, Elastizitätsmodul, Biokompatibilität

Answer

Dichte, Schmelzpunkt, Härte

Answer

Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit

Answer

Magnetische Eigenschaften, Schallgeschwindigkeit, Lichtdurchlässigkeit

Question 63

Welcher Werkstoff wird häufig für künstliche Hüftgelenke verwendet?

Accepted Answer

Titanlegierung

Answer

Kunststoff

Answer

Aluminium

Answer

Stahl

Question 64

Welche Eigenschaft ist für einen Werkstoff in einem medizinischen Katheter besonders wichtig?

Accepted Answer

Biokompatibilität

Answer

Schmelzpunkt

Answer

Magnetismus

Answer

Härte