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(bu)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。
骨科植(zhi)入(ru)(ru)物,如膝、髖和其他(ta)(ta)關(guan)節置換等,以及(ji)相關(guan)的(de)螺絲(si)、板和線通常(chang)用(yong)不銹(xiu)鋼制成。使用(yong)的(de)其他(ta)(ta)金(jin)屬(shu)包括(kuo)鈷(gu)基合金(jin)（常(chang)常(chang)含有鎳）和鈦(tai)基合金(jin)。不銹(xiu)鋼植(zhi)入(ru)(ru)物在關(guan)節運動時(shi)通常(chang)與(yu)聚乙烯硬塑料摩擦。其他(ta)(ta)一些(xie)設(she)計使用(yong)陶(tao)瓷(ci)植(zhi)入(ru)(ru)物。關(guan)節置換手術的(de)數量(liang)在世(shi)界范圍內(nei)迅速(su)增加。
對植入材料要(yao)求不(bu)僅(jin)與人體(ti)(ti)兼容而且(qie)與后處理診斷技術如X射線和磁共振成(cheng)像（MRI）兼容。為使MRI檢查安全地進行,植入物(wu)必須(xu)只含非鐵磁性材料。為了確保不(bu)含有鐵磁性的鐵素(su)體(ti)(ti)相,在(zai)這些奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)額(e)外添加了奧氏體(ti)(ti)形成(cheng)元素(su)如鎳、氮和錳。
四種常用(yong)(yong)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)植入材(cai)料行(xing)業規范(fan)是ASTM F138（S31673）,F1314（S20910）,F1586（ S31675） 和F2229（S29108）。由(you)于(yu)這(zhe)(zhe)些(xie)標準(zhun)要求(qiu)的(de)(de)合(he)金要非常“干凈”,即非金屬(shu)夾雜物(wu),如硫(liu)化(hua)(hua)物(wu)、硅酸鹽和氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)的(de)(de)含量低,它們(men)通常使用(yong)(yong)電渣(zha)重熔(rong)（ES R）生產。ES R是一個超(chao)精煉工序,能使不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)具有(you)滿足這(zhe)(zhe)些(xie)規范(fan)要求(qiu)的(de)(de)優良(liang)的(de)(de)顯微(wei)清潔水平。它也能滿足這(zhe)(zhe)些(xie)ASTM 標準(zhun)對植入材(cai)料的(de)(de)其他特殊要求(qiu),如具有(you)細晶粒組織。
長期(qi)臨(lin)床經驗證實(shi),符合ASTM F138的(de)S31673不(bu)銹鋼制成的(de)植入物(wu)與人體的(de)生物(wu)兼容(rong)性是可(ke)以(yi)接受的(de)。這種不(bu)銹鋼是幾種進行新材料生物(wu)兼容(rong)性比較的(de)對(dui)照材料之一。 F138標準注明了(le)外(wai)科手術植入材料無法(fa)保證避免不(bu)良反應,如在體內發炎。一種用做(zuo)植入物(wu)的(de)鎳含量非(fei)常低的(de)鋼種（S29108）可(ke)用于對(dui)金(jin)屬特(te)別敏(min)感的(de)病人。
在骨科植入物中使用的(de)(de)一(yi)些不銹鋼(gang)鋼(gang)種也可用于(yu)制作(zuo)骨螺釘、骨和髖骨釘、板和線(xian)。對于(yu)那些需要(yao)超(chao)高(gao)機械強度(du)的(de)(de)螺釘,使用UNSS17400（通(tong)常(chang)叫(jiao)做(zuo)17-4PH或630型）不銹鋼(gang)。這是(shi)一(yi)個沉淀硬化鋼(gang)種,可通(tong)過(guo)熱處理獲得所需的(de)(de)強度(du)。
不(bu)銹鋼的(de)另一(yi)個主要應用(yong)是醫(yi)療(liao)工具和(he)儀器。這(zhe)些產(chan)品的(de)市場在世界范圍內約300億美元,不(bu)銹鋼占很大一(yi)部分。含(han)鎳不(bu)銹鋼用(yong)于制(zhi)造(zao)牽引器（在進(jin)行手術時,約束下面的(de)器官和(he)組織）,刀(dao)和(he)其(qi)他切割(ge)和(he)鑿孔工具,鑷子(zi),鉗子(zi)和(he)剪刀(dao)。
近(jin)代醫學的發展使微(wei)創手術(shu)(shu)興(xing)起,即外(wai)科手術(shu)(shu)只(zhi)有一個小切口(kou),或者根本就沒(mei)有。對病人的好處包(bao)括減少身體(ti)創傷,恢復(fu)更快,縮短住(zhu)院時間、降低醫療費用。因(yin)此,醫院需要更多為這些手術(shu)(shu)設計的儀器(直徑(jing)小但(dan)長)。從全(quan)球范圍來看,微(wei)創手術(shu)(shu)設備(bei)的生產不斷上升(sheng),每(mei)年(nian)增長了近(jin)8%。
用于醫(yi)療工具(ju)和儀器(qi)的(de)不銹鋼必須有特定(ding)的(de)力(li)學(xue)性能并能承受體液和清洗、消毒殺(sha)菌所用的(de)化(hua)學(xue)品。
它們(men)也必須(xu)符合行業規(gui)(gui)范。ISO 7153/1包含可供外(wai)(wai)科(ke)手(shou)術、牙科(ke)和骨科(ke)儀器使用不銹(xiu)鋼(gang)的(de)概覽和選擇說明,ASTM (美(mei)國材料(liao)試驗協會)F899是外(wai)(wai)科(ke)手(shou)術器械用鍛軋不銹(xiu)鋼(gang)的(de)一個標準規(gui)(gui)范。
不銹鋼(gang)外科手術器械通常(chang)是用硬化馬氏體不銹鋼(gang)制造的。常(chang)見的鋼(gang)種(zhong)包(bao)括431(S43100 ),420F(S42020),440C(S44004)和17-4PH(S17400)。這些(xie)材料(liao)中的某些(xie)鋼(gang)種(zhong)鎳含量可達4%。
人們(men)熟悉的奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)種304型(xing)（S30400）和316L型(xing)（S31603)被用于制(zhi)造強(qiang)度(du)和硬(ying)(ying)度(du)要(yao)求不(bu)高的器械(xie)。它們(men)比(bi)400系硬(ying)(ying)化(hua)馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的耐腐蝕性能(neng)要(yao)好得多。
值得一提的是(shi),“外科手術不銹鋼”這(zhe)個詞(ci)常被廣(guang)告商利(li)用來描述珠寶、表帶甚至炊具,通常是(shi)指(zhi)300系(xi)鋼種(zhong)之一；但是(shi)該術語不精(jing)確,沒有指(zhi)定任何特定合金的技(ji)術條件。
醫療保健方面(mian)不斷進步(bu)發展,了(le)解(jie)不銹鋼(gang),特別是含鎳(nie)不銹鋼(gang)有助于使這些進步(bu)得以實現(xian)。
