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(xiu)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)科植入(ru)物(wu)(wu),如膝(xi)、髖和其他關(guan)節(jie)置換等,以及相(xiang)關(guan)的螺(luo)絲、板和線通常用不銹鋼制(zhi)成。使用的其他金(jin)屬包括(kuo)鈷基(ji)(ji)合(he)金(jin)（常常含有鎳）和鈦基(ji)(ji)合(he)金(jin)。不銹鋼植入(ru)物(wu)(wu)在關(guan)節(jie)運動時通常與聚(ju)乙烯硬塑(su)料(liao)摩擦。其他一(yi)些設計使用陶瓷植入(ru)物(wu)(wu)。關(guan)節(jie)置換手術的數量在世界范圍內迅速增加(jia)。
對植(zhi)入材(cai)(cai)料(liao)要求不(bu)僅與(yu)人體(ti)兼(jian)容而且(qie)與(yu)后處理診斷技(ji)術(shu)如X射線和(he)磁(ci)共振成像（MRI）兼(jian)容。為使(shi)MRI檢查安全地(di)進行,植(zhi)入物必須只(zhi)含非鐵磁(ci)性材(cai)(cai)料(liao)。為了(le)確保不(bu)含有鐵磁(ci)性的(de)鐵素體(ti)相,在這(zhe)些奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中額外添(tian)加了(le)奧氏體(ti)形成元素如鎳、氮和(he)錳(meng)。
四種常(chang)用的不銹鋼植(zhi)入(ru)材料(liao)行業規范是ASTM F138（S31673）,F1314（S20910）,F1586（ S31675） 和(he)(he)F2229（S29108）。由(you)于這(zhe)些標(biao)準要求的合金要非(fei)常(chang)“干凈”,即非(fei)金屬夾雜物,如硫化物、硅(gui)酸(suan)鹽和(he)(he)氧化物的含(han)量低,它們通常(chang)使用電渣重熔（ES R）生產。ES R是一個超精煉工序,能使不銹鋼具(ju)有滿足這(zhe)些規范要求的優良的顯微(wei)清潔水平。它也能滿足這(zhe)些ASTM 標(biao)準對(dui)植(zhi)入(ru)材料(liao)的其他(ta)特殊要求,如具(ju)有細晶(jing)粒組織。
長期臨(lin)床經(jing)驗(yan)證(zheng)實,符合(he)ASTM F138的S31673不(bu)銹(xiu)鋼制成的植入物(wu)(wu)與(yu)人(ren)(ren)體(ti)的生物(wu)(wu)兼容性是可以接受(shou)的。這種不(bu)銹(xiu)鋼是幾種進行新(xin)材料(liao)生物(wu)(wu)兼容性比較的對照材料(liao)之(zhi)一(yi)。 F138標準注明了外科手術植入材料(liao)無(wu)法保(bao)證(zheng)避(bi)免(mian)不(bu)良(liang)反(fan)應,如在體(ti)內發炎。一(yi)種用做植入物(wu)(wu)的鎳含量非(fei)常(chang)低的鋼種（S29108）可用于對金屬特(te)別敏(min)感的病人(ren)(ren)。
在骨(gu)科植入(ru)物中使用的一(yi)些不銹鋼鋼種(zhong)(zhong)也可用于(yu)制作骨(gu)螺(luo)(luo)釘(ding)、骨(gu)和髖骨(gu)釘(ding)、板和線。對于(yu)那些需要(yao)超高機械(xie)強(qiang)度的螺(luo)(luo)釘(ding),使用UNSS17400（通常叫做(zuo)17-4PH或(huo)630型）不銹鋼。這(zhe)是一(yi)個(ge)沉(chen)淀硬化鋼種(zhong)(zhong),可通過(guo)熱處(chu)理獲得(de)所(suo)需的強(qiang)度。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)另(ling)一個主(zhu)要應用是醫療工具(ju)和(he)儀器。這些(xie)產品的(de)市場在(zai)世界范圍(wei)內(nei)約(yue)300億美元,不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)占很大(da)一部分(fen)。含鎳不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)用于制造牽引器（在(zai)進行手術時,約(yue)束下面的(de)器官和(he)組(zu)織）,刀(dao)(dao)和(he)其(qi)他切割和(he)鑿(zao)孔工具(ju),鑷(nie)子,鉗子和(he)剪刀(dao)(dao)。
近代醫學的(de)發展(zhan)使(shi)微創(chuang)手(shou)(shou)術興起,即外科手(shou)(shou)術只有一個(ge)小切口,或者根本就沒有。對病人的(de)好(hao)處包括減少身體創(chuang)傷,恢復更(geng)快,縮(suo)短住院(yuan)時間、降低醫療費用。因此,醫院(yuan)需要更(geng)多為(wei)這些手(shou)(shou)術設(she)計的(de)儀器(直(zhi)徑小但長(chang))。從全球范圍來看,微創(chuang)手(shou)(shou)術設(she)備的(de)生產不斷上升,每年增長(chang)了近8%。
用(yong)(yong)于醫療工具(ju)和(he)儀器(qi)的不(bu)銹鋼必須有(you)特(te)定的力學性(xing)能(neng)并能(neng)承受(shou)體(ti)液和(he)清洗、消(xiao)毒殺菌所用(yong)(yong)的化學品。
它們也必(bi)須符合行業規(gui)范。ISO 7153/1包含可供外(wai)科手(shou)術(shu)、牙(ya)科和骨(gu)科儀器(qi)使用不銹鋼的(de)概覽和選(xuan)擇說明(ming),ASTM (美國(guo)材料(liao)試驗協會(hui))F899是外(wai)科手(shou)術(shu)器(qi)械用鍛(duan)軋不銹鋼的(de)一個標準規(gui)范。
不銹鋼外科手術器械(xie)通常是用硬(ying)化馬(ma)氏體不銹鋼制(zhi)造的(de)。常見的(de)鋼種包(bao)括431(S43100 ),420F(S42020),440C(S44004)和(he)17-4PH(S17400)。這些(xie)材(cai)料(liao)中的(de)某些(xie)鋼種鎳含量可達4%。
人們熟悉(xi)的奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼鋼種304型(xing)（S30400）和(he)316L型(xing)（S31603)被(bei)用于制造強度和(he)硬度要求不(bu)高的器械(xie)。它們比400系硬化馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼的耐腐(fu)蝕性能要好得多。
值得一(yi)提的(de)是(shi),“外科手術不銹鋼”這(zhe)個詞(ci)常(chang)被廣告商利用(yong)來描述珠寶、表(biao)帶甚至炊具,通(tong)常(chang)是(shi)指300系(xi)鋼種(zhong)之一(yi)；但是(shi)該(gai)術語不精確,沒有指定(ding)任何特定(ding)合金(jin)的(de)技術條(tiao)件。
醫療保(bao)健方(fang)面不斷進步發展,了解(jie)不銹鋼,特別(bie)是含(han)鎳不銹鋼有助于使這些進步得以實現。
