在同一句話中一提到“無菌材料”及“不銹鋼”，很多人會立刻想到醫院的環境。雖然不銹鋼本身不能天然滅菌,但它作為無菌材料有許多醫療用途。那是因為它可以反復用烈性消毒化學品處理而不會降低品質。在醫院和醫療機構這是特別重要的,來自外部有害的微生物在這些地方很容易蔓延。有兩種醫療應用,即植入物和工具的無菌性特別重要。
骨(gu)科(ke)植入物(wu),如膝、髖(kuan)和(he)其他(ta)(ta)關節置(zhi)換等,以(yi)及相關的螺絲、板(ban)和(he)線(xian)通常用不(bu)(bu)銹(xiu)鋼制(zhi)成。使用的其他(ta)(ta)金屬包括鈷基(ji)合(he)金（常常含有(you)鎳）和(he)鈦(tai)基(ji)合(he)金。不(bu)(bu)銹(xiu)鋼植入物(wu)在關節運動時通常與聚乙烯硬塑料摩(mo)擦。其他(ta)(ta)一些設(she)計使用陶瓷植入物(wu)。關節置(zhi)換手術(shu)的數量(liang)在世界范圍內迅速增加。
對(dui)植入(ru)材料要求不僅(jin)與人體(ti)兼容(rong)而且與后處理(li)診斷技術如X射線(xian)和磁共振(zhen)成(cheng)像(xiang)（MRI）兼容(rong)。為使MRI檢查安全地進行(xing),植入(ru)物必(bi)須只含(han)非鐵磁性(xing)(xing)材料。為了確保不含(han)有鐵磁性(xing)(xing)的(de)鐵素體(ti)相,在這(zhe)些奧氏體(ti)不銹鋼中(zhong)額外(wai)添加了奧氏體(ti)形成(cheng)元素如鎳(nie)、氮(dan)和錳。
四種(zhong)常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)植入材(cai)料行業規范是ASTM F138（S31673）,F1314（S20910）,F1586（ S31675） 和F2229（S29108）。由(you)于這(zhe)些(xie)標準要(yao)求的(de)(de)(de)合金(jin)要(yao)非(fei)常(chang)“干凈(jing)”,即非(fei)金(jin)屬夾雜物,如硫化物、硅酸鹽和氧化物的(de)(de)(de)含量低,它們通(tong)常(chang)使用(yong)(yong)電(dian)渣重熔（ES R）生產(chan)。ES R是一個(ge)超精煉工(gong)序,能(neng)使不銹(xiu)鋼(gang)具有滿足(zu)這(zhe)些(xie)規范要(yao)求的(de)(de)(de)優良的(de)(de)(de)顯微清潔水平。它也能(neng)滿足(zu)這(zhe)些(xie)ASTM 標準對植入材(cai)料的(de)(de)(de)其他特殊(shu)要(yao)求,如具有細晶粒(li)組織。
長期臨(lin)床經驗(yan)證實,符合ASTM F138的S31673不銹鋼(gang)(gang)制成(cheng)的植入(ru)物與(yu)人體的生(sheng)物兼容(rong)性(xing)是可以接(jie)受(shou)的。這(zhe)種(zhong)不銹鋼(gang)(gang)是幾種(zhong)進行新材(cai)(cai)料生(sheng)物兼容(rong)性(xing)比較的對照材(cai)(cai)料之一(yi)。 F138標準注明了外科手術植入(ru)材(cai)(cai)料無法保證避免不良(liang)反應,如(ru)在體內發炎。一(yi)種(zhong)用做植入(ru)物的鎳含量非(fei)常低的鋼(gang)(gang)種(zhong)（S29108）可用于對金屬特別(bie)敏感的病人。
在(zai)骨科(ke)植(zhi)入物中使(shi)用的一(yi)些(xie)不銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)種也可用于(yu)制作骨螺釘(ding)、骨和(he)髖骨釘(ding)、板和(he)線(xian)。對于(yu)那些(xie)需要超(chao)高機械強(qiang)度的螺釘(ding),使(shi)用UNSS17400（通常叫做17-4PH或630型）不銹(xiu)鋼(gang)。這是一(yi)個沉淀硬(ying)化鋼(gang)種,可通過熱(re)處理獲(huo)得所(suo)需的強(qiang)度。
不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)另一個(ge)主要應(ying)用是(shi)醫療工(gong)(gong)具(ju)和(he)(he)儀器(qi)。這(zhe)些產品的(de)市場在世(shi)界范圍內約300億美元,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼占很大(da)一部分(fen)。含鎳不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼用于制造牽引器(qi)（在進(jin)行手術(shu)時,約束下(xia)面的(de)器(qi)官和(he)(he)組織）,刀和(he)(he)其他(ta)切割和(he)(he)鑿(zao)孔工(gong)(gong)具(ju),鑷子,鉗子和(he)(he)剪(jian)刀。
近代醫(yi)學(xue)的(de)發展使(shi)微創(chuang)手(shou)(shou)術興起,即外科手(shou)(shou)術只有(you)一個小切口(kou),或者根本就沒(mei)有(you)。對病人的(de)好處包括減少身體創(chuang)傷,恢(hui)復更(geng)快,縮短住院(yuan)(yuan)時(shi)間、降低醫(yi)療(liao)費用。因此,醫(yi)院(yuan)(yuan)需要更(geng)多為這些手(shou)(shou)術設計的(de)儀器(直徑小但(dan)長(chang))。從全球范圍來看(kan),微創(chuang)手(shou)(shou)術設備(bei)的(de)生(sheng)產(chan)不(bu)斷(duan)上升,每年增長(chang)了近8%。
用于醫療工(gong)具和(he)儀器的不銹鋼必須有特(te)定的力(li)學性能(neng)并能(neng)承受體液(ye)和(he)清洗(xi)、消毒(du)殺(sha)菌所(suo)用的化學品。
它們也(ye)必須符合行(xing)業規(gui)范。ISO 7153/1包含(han)可供(gong)外科手(shou)術(shu)、牙科和骨科儀器使用不(bu)銹鋼的概覽(lan)和選擇說明,ASTM (美(mei)國材料(liao)試(shi)驗協會(hui))F899是外科手(shou)術(shu)器械用鍛軋(ya)不(bu)銹鋼的一個標準規(gui)范。
不銹(xiu)鋼外科手術器(qi)械通常(chang)是用硬化(hua)馬氏(shi)體不銹(xiu)鋼制造的(de)。常(chang)見(jian)的(de)鋼種包括431(S43100 ),420F(S42020),440C(S44004)和17-4PH(S17400)。這些(xie)材料中的(de)某(mou)些(xie)鋼種鎳含量可達4%。
人(ren)們熟(shu)悉的(de)奧(ao)氏體不銹鋼鋼種304型（S30400）和316L型（S31603)被(bei)用于制(zhi)造強度和硬(ying)度要(yao)求不高的(de)器(qi)械。它們比400系(xi)硬(ying)化(hua)馬氏體不銹鋼的(de)耐腐蝕性能要(yao)好得多(duo)。
值(zhi)得一提的是,“外(wai)科手(shou)術不銹鋼”這個詞常(chang)(chang)被廣(guang)告商利用來描述珠寶(bao)、表帶甚至炊具,通(tong)常(chang)(chang)是指(zhi)(zhi)300系鋼種之一；但是該術語不精確,沒有指(zhi)(zhi)定任何(he)特定合金的技術條件。
醫療(liao)保健方(fang)面不(bu)斷進步(bu)發展,了解不(bu)銹鋼(gang),特別是(shi)含鎳不(bu)銹鋼(gang)有(you)助于使這些(xie)進步(bu)得以(yi)實現。
