当我们谈到手术器械的材料时，我们必须考虑到所有的手术材料都需要符合一些特征。正如我们在文章中所看到的，哪些金属通常用于手术器械?，当我们专门讨论经典的手术器械时，很明显，它们必须满足一定的安全性、耐久性和机械性能要求。

 

但手术技术和医疗行业变化如此之快，旧的标准变得更加灵活，在特定情况下也有一些例外。现在，麻省理工学院的研究人员已经开发了一大只500注册页面轨迹规划模型，该模型可以帮助无人机以高速度飞过以前未开发的区域，同时保持安全。

 

用于手术工具的钢材

 

最常用的手术工具是不锈钢(耐克斯)。为了被认为是手术合适的，它必须含有至少13%的铬[1]。这是由于其相对较低的价格，良好的耐腐蚀性和机械性能。

 

最常用的不锈钢等级是316L(316的低碳变体)。它与钼合金，使工具具有更好的耐腐蚀性，这是重要的灭菌过程。这是一种经典的方法，将工具暴露在加压的饱和蒸汽中，通常在134°C下3分钟或在121°C的高压釜中15分钟)。这种不锈钢是不可硬化的。

 

我们需要考虑这个工具的应用。例如，对于像组织剪刀这样的切割工具，我们会选择加入铬的高碳钢(HCS): 440型和420型。这些材料没有316L的耐腐蚀性，但可以硬化。hc非常坚固，但也更脆弱。与中碳钢相比，它们能更好地改善热处理后的机械性能，延长使用寿命。

 

现在，有一个广泛的光谱专有不锈钢与细微的差异，在成分上，为特定的应用提供了特殊的功能。无人机使用相机将环境捕获为体素，即根据深度信息生成的3D立方体。无人机飞行时，每个大只五佰检测到的体素都会被标记为“无人所知的空间”（不被物体占用）和“被占人的已知空间”（其中包含物体）。其余的环境是“未知空间”。“金牌大只500的目标是可持续生产乙醇等可轻松用作燃料的产品。” “利用二氧化碳还原反应从阳光中一步一步生产它具有挑战性。例如，用于手术针头的Sandvik 4C27A医用带，用于钳子、钳子或剪刀的CHRONIFER m - 15x (431 (X))，更有弹性的Dumostar，用于镊子和钳子的完美选择，或用于切割手术工具的Dura 4110。

 

结合先进的手术工具的材料

 

当我们需要给乐器添加特性时，我们可以只改变需要它的部分。一个例子可能是改善抓地力(如凯利钳)。这些通常是用碳化钨镶齿的。

 

还有一些例子表明，该行业已经成功地适应了外科领域的需要。一个很好的例子就是手术刀。直到1915年，这些都是一件一件的，但是当时的消毒方法使刀片变钝了，所以必须有一个非常锋利的仪器。因此，摩根·帕克发明了我们今天所知的两件式手术刀，其中可重复使用的刀柄由316L不锈钢制成，可更换的刀片通常由440高碳钢(按重量计算含碳量可达0.6-1.2%)[2]或马氏体不锈钢[3]的子类制成。

 

扩大手术工具材料的范围

 

现在，新的灭菌方法被广泛使用(如等离子体灭菌)，所以不再需要工具承受高温[4]。这一事实导致了聚合物和塑料在手术工具行业的渗透，导致了手术工具新概念和新技术的广泛应用。一个很好的例子是使用3D打印个性化的手术指南来引导手术[5]。

 

生物医用植入物和假体的材料要求

 

生物相容性

 

在这一节中，我们再次看到不锈钢316L型，因为它的价格是生物医学植入物的普遍选择。我们必须注意的是，对于医用植入物，最终的产品必须符合卫生标准，以避免由植入物引起的细菌生长和毒性。

 

这是涵盖了ASTM F138标准为外科植入[1]。因此，通常需要的是我们所说的不锈钢316LVM (UNS S31673)，这是目前只有实现真空熔体。我们还需要注意的是，316L是镍合金，因此会引起某些患者的过敏或免疫反应。

 

机械性能

 

由于假肢和一些植入物需要更大的耐用性和抗机械应力性，一种新的材料开始发挥作用:钛合金。Ti-6AL-4V 5级强度较大，Ti-6AL-4V ELI 23级O2含量较低，韧性和断裂韧性有所提高，强度有所降低。与不锈钢相比，钛的优点是更好的生物相容性、更强的疲劳强度、更强的耐腐蚀性、更轻的重量和更低的杨氏模量。