各類金屬材料在醫療外科手術器械上的應用

發表時間:2020/12/17  瀏覽次數:199  
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  醫療行業在選擇材料時需要綜合多方面因素考慮。畢竟,醫療事故關系人命,錯誤的材料選擇會導致災難性的后果。在這篇文章中,我們將分析哪些材料更適合用于外科手術器械制作以及合適的原因。

  外科手術器械最常用的金屬有:不銹鋼、鈦、鉭、鉑、鈀。醫療器械由于其使用環境和所需特性的特殊性,對材料的選擇有著嚴苛的標準。讓我們繼續往下研究,了解為什么會選擇這些金屬。

  首先,金屬必須具有相對的延展性,延展性強才易于塑形,但又不能太強,因為手術器械一旦成形,就需要保持其形狀不易變。根據不同的器械類型,金屬的使用可能需要具備相當的延展性,因為許多手術器械需要其形制又長又薄,如手術刀、鉗子、剪刀等。

  其次,制作手術器械的金屬表面需要有韌性,有光澤,這樣器械才容易清潔,不會隱藏細菌,有效防止人體創面感染。最后,金屬需要不與人體組織產生化學反應,這樣在進行手術時不會給人的身體造成任何金屬污染。另外,并不是所有的金屬都適合制作外科手術器械,尤其是賤金屬。事實上,大多數手術器械是由金屬合金制成的。一直以來不銹鋼是金屬合金的首選材料,但在必要時也有其他替代品。

  不銹鋼(有時也被稱為耐污鋼)是外科手術器械制造時最常用的金屬合金。奧氏體316(AISI 316L)是一種常用的不銹鋼,被稱為“手術鋼”。這是因為它是一種堅韌的金屬,非常耐腐蝕。河南麻醉器械設備它也經常用于化學工業。AISI 301是制造醫用彈簧最常用的金屬。它在冷作時可以獲得彈性,但失去耐腐蝕性。

  不銹鋼可以承受高達400C的高溫,這意味著它可以在180C的高壓滅菌器中輕松消毒。它還具有幾乎可以和碳鋼媲美的堅韌和耐磨的優點。鈦合金在20世紀60年代才開始被用作外科手術器械的材料。鈦最明顯的優點是其優越的強度。它的抗拉強度幾乎與碳鋼相同,并且100%耐腐蝕,但它比不銹鋼更輕巧,同等體積下,重量輕約40%。

  鈦是完美的手術器械和植入物的制作材料,因為它具備生物兼容的特點,能夠與人體骨骼融合在一起。因此,它已經成為骨科棒、針、各類金屬材料在醫療外科手術器械上的應用板和牙種植的首選金屬。鈦比不銹鋼更耐熱,河南麻醉器械設備能承受430C的高溫,加熱和冷卻時,它的膨脹程度和收縮程度卻更小。鈦是一種多功能金屬,根據手術器械需要的性能,可選1級鈦或2級鈦作為制作材料,這兩種型號的鈦,均可輕易地進行加工、焊接和冷加工。

  總的來說,鈦是一種堅硬耐用的金屬,已經成為各種醫療器械制造的常用材料。鉭是一種難熔金屬,具有強度大,韌性好,熔點極高(3017C)的特點,但對醫療行業來說,它最吸引人的是它的高生物相容性。這種金屬對體液免疫,而且具有很強的耐腐蝕性,因此可以用于外科手術而不會造成不良影響。出于同樣的原因,它也被用于假體的植入物和骨替代制作材料。

  鉭還具有高延展性的特點,可以被拉成細線,因此它能夠很容易的被制作成各種形狀。盡管鉑和鈀是昂貴的貴金屬,但它們具有相似的特性,使它們特別適合于某些外科手術。首先,它們具有很高的可塑性和延展性,這意味著它們可以很容易地被制作成卷、片、管、線等形狀。這個特性對于復雜的零件特別重要,是精密外科器械的理想選擇。

  鉑和鈀都具有很強的耐腐蝕性和惰性,所以它們在與人體或內部器官接觸時不會造成問題。這兩種材料近年來最主要的用途之一是制造超薄導線外科醫生用它來引導和定位植入物,如導管和支架。鉑和鈀的另一個優點是,在X射線上表現得非常清楚,這一特性使得它們成為用作植入物標記的理想材料。

  它們都是堅固耐用的金屬。兩者之間唯一真正的區別是密度、質量、熔點和價格,兩者中鈀較便宜。希望這篇文章能讓您對制作手術器械的不同類型的金屬及其特性有一些了解。正如您所看到的,不同型號的不銹鋼是外科手術器械制造材料中最受歡迎的,因為它們相對便宜、數量多,對大多數的器械來說都很實用。

  鈦是第二常見的,它的高強度特性和高生物相容性,使得它成為骨科植入物的理想選擇。鉭的特性則使它成為外科手術器械零件的理想選擇。最后是貴金屬,鉑和鈀。這倆是最昂貴的,這也是為什么它們很少用于醫療器械制作的原因,但它們是理想的小型、精密的工具和零件的制作材料。

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