0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

外科手术器械上常用的金属材料

汽车玩家 ? 来源:粤讯 ? 作者:粤讯 ? 2020-03-28 11:59 ? 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

医疗行业在选择材料时需要综合多方面因素考虑。毕竟,医疗事故关系人命,错误的材料选择会导致灾难性的后果。在这篇文章中,我们将分析哪些材料更适合用于外科手术器械制作以及合适的原因。

外科手术器械最常用的金属有:不锈钢、钛、钽、铂、钯。

医疗器械由于其使用环境和所需特性的特殊性,对材料的选择有着严苛的标准。让我们继续往下研究,了解为什么会选择这些金属。

首先,金属必须具有相对的延展性,延展性强才易于塑形,但又不能太强,因为手术器械一旦成形,就需要保持其形状不易变。根据不同的器械类型,金属的使用可能需要具备相当的延展性,因为许多手术器械需要其形制又长又薄,如手术刀、钳子、剪刀等。

其次,制作手术器械的金属表面需要有韧性,有光泽,这样器械才容易清洁,不会隐藏细菌,有效防止人体创面感染。最后,金属需要不与人体组织产生化学反应,这样在进行手术时不会给人的身体造成任何金属污染。

另外,并不是所有的金属都适合制作外科手术器械,尤其是贱金属。事实上,大多数手术器械是由金属合金制成的。一直以来不锈钢是金属合金的首选材料,但在必要时也有其他替代品。

外科手术器械中使用的不锈钢材料的等级

不锈钢(有时也被称为耐污钢)是外科手术器械制造时最常用的金属合金。

奥氏体316(AISI 316L)是一种常用的不锈钢,被称为“手术钢”。这是因为它是一种坚韧的金属,非常耐腐蚀。它也经常用于化学工业。

AISI 301是制造医用弹簧最常用的金属。它在冷作时可以获得弹性,但失去耐腐蚀性。

不锈钢可以承受高达400°C的高温,这意味着它可以在180°C的高压灭菌器中轻松消毒。它还具有几乎可以和碳钢媲美的坚韧和耐磨的优点。

钛在手术器械中的使用

钛合金在20世纪60年代才开始被用作外科手术器械的材料。

钛最明显的优点是其优越的强度。它的抗拉强度几乎与碳钢相同,并且100%耐腐蚀,但它比不锈钢更轻巧,同等体积下,重量轻约40%。

钛是完美的手术器械和植入物的制作材料,因为它具备生物兼容的特点,能够与人体骨骼融合在一起。因此,它已经成为骨科棒、针、板和牙种植的首选金属。

钛比不锈钢更耐热,能承受430°C的高温,加热和冷却时,它的膨胀程度和收缩程度却更小。

钛是一种多功能金属,根据手术器械需要的性能,可选1级钛或2级钛作为制作材料,这两种型号的钛,均可轻易地进行加工、焊接和冷加工。

总的来说,钛是一种坚硬耐用的金属,已经成为各种医疗器械制造的常用材料。

钽在骨科中的应用

钽是一种难熔金属,具有强度大,韧性好,熔点极高(3017°C)的特点,但对医疗行业来说,它最吸引人的是它的高生物相容性。

这种金属对体液免疫,而且具有很强的耐腐蚀性,因此可以用于外科手术而不会造成不良影响。出于同样的原因,它也被用于假体的植入物和骨替代制作材料。

钽还具有高延展性的特点,可以被拉成细线,因此它能够很容易的被制作成各种形状。

铂和钯在医疗器械中的应用

尽管铂和钯是昂贵的贵金属,但它们具有相似的特性,使它们特别适合于某些外科手术。

首先,它们具有很高的可塑性和延展性,这意味着它们可以很容易地被制作成卷、片、管、线等形状。这个特性对于复杂的零件特别重要,是精密外科器械的理想选择。

铂和钯都具有很强的耐腐蚀性和惰性,所以它们在与人体或内部器官接触时不会造成问题。

这两种材料近年来最主要的用途之一是制造超薄导线——外科医生用它来引导和定位植入物,如导管和支架。

铂和钯的另一个优点是,在X射线上表现得非常清楚,这一特性使得它们成为用作植入物标记的理想材料。

它们都是坚固耐用的金属。两者之间唯一真正的区别是密度、质量、熔点和价格,两者中钯较便宜。

希望这篇文章能让您对制作手术器械的不同类型的金属及其特性有一些了解。

正如您所看到的,不同型号的不锈钢是外科手术器械制造材料中最受欢迎的,因为它们相对便宜、数量多,对大多数的器械来说都很实用。

钛是第二常见的,它的高强度特性和高生物相容性,使得它成为骨科植入物的理想选择。

钽的特性则使它成为外科手术器械零件的理想选择。

最后是贵金属,铂和钯。这俩是最昂贵的,这也是为什么它们很少用于医疗器械制作的原因,但它们是理想的小型、精密的工具和零件的制作材料。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 医疗器械
    +关注

    关注

    19

    文章

    879

    浏览量

    52819
  • 医疗电子
    +关注

    关注

    30

    文章

    1390

    浏览量

    91409
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    X-ray设备2D/3D检测金属材料及零部件裂纹异物的缺陷

    至全新高度。技术原理:透视金属内部的“火眼金睛”X-ray设备通过发射高能X射线穿透金属材料,利用不同密度物质对X射线的吸收差异,在探测器形成二维或三维图像。2D
    的头像 发表于 06-27 17:23 ?609次阅读
    X-ray设备2D/3D检测<b class='flag-5'>金属材料</b>及零部件裂纹异物的缺陷

    手术动力装置微电机的测功机的研究

    摘要:手术动力装置是临床的重要器械,它的电机的性能直接关系到病悉的生命,所以对手术动力装置微电机的测功机的研究就显得尤为重要。基于 window平台,以STC 单片机为数据采集系统,配合必要的传感器
    发表于 06-18 16:06

    汽车非金属材料机械性能测试内容有哪些?

    汽车非金属材料的机械性能测试涵盖拉伸、弯曲、冲击、压缩、剪切等多个方面,每个测试项目都从不同角度揭示材料在受力情况下的性能表现。这些测试对于保障汽车的质量和安全、推动汽车非金属材料的优化与创新具有
    的头像 发表于 06-18 10:30 ?189次阅读
    汽车非<b class='flag-5'>金属材料</b>机械性能测试内容有哪些?

    微型导轨在手术机器人领域中有哪些关键操作?

    在微创手术领域,手术机器人凭借其高精度、高稳定性和远程操控能力,正逐步成为现代外科手术的重要工具。
    的头像 发表于 06-02 17:47 ?180次阅读
    微型导轨在<b class='flag-5'>手术</b>机器人领域中有哪些关键操作?

    透射电子显微镜在金属材料的研究

    金属材料作为现代工业的基石,其性能的优化与改进对于推动科技发展和工业进步有着深远影响。而TEM能够清晰地洞察材料的微观结构特征,从而揭示性能的本质,为开发新型金属材料以及提升现有材料
    的头像 发表于 05-22 17:33 ?463次阅读
    透射电子显微镜在<b class='flag-5'>金属材料</b>的研究

    泰克科技测试设备在二维金属材料研究中的应用

    经典二维材料以其原子级厚度、独特的电学/机械性能和多样的结构,成为纳米技术领域的基础材料,和二维金属材料相比在结构、电学行为和稳定性方面有较大不同。
    的头像 发表于 03-27 15:06 ?517次阅读
    泰克科技测试设备在二维<b class='flag-5'>金属材料</b>研究中的应用

    BNC连接器生产使用金属材料和塑胶材料的区别

    工程师在选择BNC连接器时,要事先了解不同材料的使用区别是什么,才能保障不同环境下BNC连接器使用的性能稳定,那么BNC连接器生产使用金属材料和塑胶材料的区别是什么呢?接下来德索精密工业小编为大家科普一下BNC连接器生产使用
    的头像 发表于 02-20 17:21 ?523次阅读
    BNC连接器生产使用<b class='flag-5'>金属材料</b>和塑胶<b class='flag-5'>材料</b>的区别

    CEM3000系列台式扫描电镜在金属材料分析中的应用

    随着科技的飞速发展,材料科学不断突破传统边界,尤其是金属材料的研究领域,已成为新兴技术创新的关键。而高性能扫描电镜(SEM)作为金属材料分析的重要工具,正发挥着越来越重要的作用。在众多扫描电镜品牌中
    的头像 发表于 01-20 11:36 ?531次阅读
    CEM3000系列台式扫描电镜在<b class='flag-5'>金属材料</b>分析中的应用

    新的AI研究为自主机器人手术提供未来方向

    一款常用于常规手术的由外科医生手动操作的机器人,如今已能像人类一样精准地自主执行关键手术任务。
    的头像 发表于 12-31 10:01 ?601次阅读

    安泰:高压放大器在金属材料的静电悬浮过程中的应用

    实验名称:静电悬浮过程的优化设计与动态控制 实验目的: 通过多种技术手段,对现有静电悬浮系统进行了多方面的优化。从悬浮电极的形貌和尺寸以及定位光路考虑,实现了直径10mm固态金属材料的稳定悬浮。通过
    的头像 发表于 12-05 13:30 ?529次阅读
    安泰:高压放大器在<b class='flag-5'>金属材料</b>的静电悬浮过程中的应用

    百洋医药携手ZAP,独家商业化头颈部放疗手术机器人

    近日,百洋医药宣布了一项重大合作进展。公司正式与全球知名的放射外科手术机器人制造商ZAP Surgical(简称ZAP)签署了分销协议,标志着双方商业化合作的正式确立。 根据协议内容,百洋医药将获得
    的头像 发表于 11-26 11:11 ?763次阅读

    盐雾测试:评估金属材料耐腐蚀性能的重要手段

    盐雾测试是一种关键的环境测试方法,旨在通过模拟盐雾环境来评估产品或金属材料的耐腐蚀性能。依据GB/T 2423.17-2008/IEC 60068-2-11:1981标准,盐雾试验适用于比较相似结构
    的头像 发表于 11-07 16:20 ?1499次阅读
    盐雾测试:评估<b class='flag-5'>金属材料</b>耐腐蚀性能的重要手段

    基于模型的显微手术机器人设计

    显微外科技术和工具使外科医生能够以极高的精度对人体组织的神经、血管和微小结构执行复杂的手术。虽然显微外科手术在改善患者治疗效果方面显示出巨大的潜力,但在亚毫米级狭窄的工作空间内进行操作
    的头像 发表于 10-24 13:54 ?766次阅读
    基于模型的显微<b class='flag-5'>手术</b>机器人设计

    蔡司激光三维扫描仪有效扫描金属材料

    蔡司激光三维扫描仪因其高精度和多功能性,在工业检测、逆向工程、质量控制等领域得到了广泛应用。对于金属材料的扫描,用户常常关心的是ZEISS激光三维扫描仪是否能够有效地完成这项任务。本文蔡司代理-三本
    的头像 发表于 09-26 15:08 ?1029次阅读
    蔡司激光三维扫描仪有效扫描<b class='flag-5'>金属材料</b>

    金属导体的电阻与什么无关

    金属导体的电阻与其材料性质、形状、温度等因素有关,但与一些其他因素无关。下面将介绍金属导体电阻的影响因素以及与其无关的因素。 材料性质 金属
    的头像 发表于 08-25 09:22 ?1509次阅读