醫(yī)用不銹鋼由于具有良好的生物相容性,、力學性能、耐體液腐蝕性能,、優(yōu)良加工成型性能和低廉的成本,，已經(jīng)成為臨床廣泛應(yīng)用的醫(yī)用植入材料和醫(yī)療工具材料。醫(yī)用不銹鋼與工業(yè)用不銹鋼不同,，要求其保持優(yōu)良的耐蝕性能(包括耐晶間腐蝕,、應(yīng)力腐蝕等局部腐蝕)，從而防止植入器械過早失效,，減少有害金屬離子溶出,，保證不銹鋼植入器械臨床應(yīng)用的安全性。因此,，醫(yī)用不銹鋼主要采用具有最佳耐蝕性能的奧氏體不銹鋼作為植入材料,，目前臨床上大量應(yīng)用的主要是Fe-Cr-Ni-Mo成分體系的316L、317L等具有穩(wěn)定奧氏體結(jié)構(gòu)的不銹鋼材料,。

但是,，由于奧氏體不銹鋼的強度相對較低，彈性模量較高,，鋼中一般含有10%以上的鎳元素,，與目前臨床應(yīng)用的其他結(jié)構(gòu)材料相比,，面臨越來越大的挑戰(zhàn),。因而發(fā)展新型醫(yī)用不銹鋼，進一步提高醫(yī)用不銹鋼的使用性能,，具有重要的現(xiàn)實意義,。目前，國內(nèi)研究機構(gòu)已開發(fā)出高氮無鎳奧氏體不銹鋼,、抗菌不銹鋼,、心血管支架用抗ISR(支架內(nèi)再狹窄)不銹鋼等一系列新型醫(yī)用不銹鋼。

高氮無鎳奧氏體不銹鋼性能優(yōu)異

針對不銹鋼含有鎳元素可能帶來的危害,，研究開發(fā)低鎳和無鎳醫(yī)用奧氏體不銹鋼已經(jīng)成為國際上醫(yī)用不銹鋼的一個主要發(fā)展和應(yīng)用趨勢,。氮(N)具有強烈穩(wěn)定鋼中奧氏體結(jié)構(gòu)的作用，因此利用(氮+錳)來代替不銹鋼中的鎳元素,，即可穩(wěn)定奧氏體結(jié)構(gòu),，又可顯著提高不銹鋼的力學性能和耐腐蝕性能，成為發(fā)展無鎳型奧氏體不銹鋼的主要方式,。列入美國材料標準中(ASTM-F2229)的高氮無鎳不銹鋼(Fe-21Cr-22Mn-1Mo-1N)已經(jīng)開始應(yīng)用在歐美醫(yī)療市場,，并用于替代Cr-Ni系列不銹鋼來加工骨固定器械和手術(shù)工具。

我國在這方面的研究也取得了重要進展,，開發(fā)出了一種新型醫(yī)用高氮無鎳奧氏體不銹鋼(Fe-l7Cr-14Mn-2Mo-(0.45~0.7)N),，已獲得國家發(fā)明專利,，同時，還頒布了外科植入用高氮無鎳奧氏體不銹鋼的企業(yè)標準(QKJ.05.10-2008),。大量研究表明,，與316L不銹鋼相比，這種新型高氮無鎳不銹鋼具有更優(yōu)異的力學性能,，拉伸強度,、疲勞強度和耐磨性等提高2倍以上，不銹鋼加工廠,，塑性相當,，同時耐點蝕性能和抗凝血性能也明顯提高。該高氮無鎳不銹鋼的力學性能具體見下表,。

抗菌不銹鋼應(yīng)用前景廣闊

數(shù)據(jù)顯示,，在美國，每年就有多達200萬例的院內(nèi)感染發(fā)生,，其中有100萬例的院內(nèi)感染是因植入醫(yī)療器械而引發(fā),。在英國，每年因治療植入醫(yī)療器械引發(fā)的細菌感染須要花費700萬~1100萬英鎊,。而且,，隨著越來越多的耐藥細菌出現(xiàn)，對細菌感染的治療愈加困難,。為此,，2011年我國衛(wèi)生部、總后勤部制訂下發(fā)了《2011年抗菌藥物臨床應(yīng)用專項整治活動方案》,，決定在全國,、全軍范圍內(nèi)開展抗菌藥物臨床應(yīng)用的專項整治活動?？梢灶A見,，未來在我國醫(yī)療領(lǐng)域，抗菌不銹鋼的應(yīng)用將越來越廣,。

抗菌不銹鋼是在醫(yī)用不銹鋼化學成分的基礎(chǔ)上添加抗菌元素,，并經(jīng)過適當?shù)目咕鸁崽幚矶x予不銹鋼殺菌功能。進一步的研究表明,，抗菌不銹鋼可強烈抑制在其表面形成細菌生物膜,，進而可抑制由細菌生物膜而引起的感染發(fā)生。因此,，含銅抗菌不銹鋼有望在骨科,、口腔科等硬組織修復和替換，以及心血管支架介入等醫(yī)學臨床領(lǐng)域中發(fā)揮其獨特的抗菌性能和必要的力學承載能力。

各種不同類型的不銹鋼正在日益廣泛和成功地用于各種不同的海洋環(huán)境中,。必需指出,，在海水中不銹鋼要長期免于腐蝕需要復雜的防腐工程技術(shù)和大量投資。奧氏體和馬氏體不銹鋼很久以來就用于航海動力裝置上的過熱器管道以及透平機葉片,。在這些裝置中要保持低氯化物含量是很不容易的,，因為航海動力裝置的應(yīng)用技術(shù)與一般發(fā)電裝置的基本原理并無差別。不銹鋼也正在用于遠洋商船上的大容量化學容器,，其使用情況在某些方面與陸地化工廠的使用條件截然不同,。

大多數(shù)不銹鋼牌號在海洋條件下應(yīng)用都能得到滿意的結(jié)果，但不同牌號則對應(yīng)力腐蝕開裂表現(xiàn)敏感,。以410型為代表的馬氏體鋼和430型為代表的鐵素體鋼,，在海洋條件下，數(shù)月內(nèi)便會生銹,。這種均勻銹蝕可通過機械打磨加以去除,。比較受歡迎的不銹鋼是奧氏體不銹鋼，因為它的抗銹蝕能力較強（但由于應(yīng)力腐蝕開裂則例外）,。隨著時間遷移,，奧氏體不銹鋼也會發(fā)黑。如果由于美觀或其它方面的原因,，這種發(fā)黑也可以通過打磨去除,。不銹鋼在海水中很少會產(chǎn)生均勻銹燭，所以在實際使用中可不必擔心,。

推進器海洋上的拖輪和其它船只上的推進器可由鑄造不銹鋼CF－8（相當干304型不銹鋼）制成,。當船只不航行時，從推進器主軸通過軸承到船體,，構(gòu)成一個導電的金屬回路,。相當于成分為410型不銹鋼的鑄造推進器也經(jīng)常披選用,，并在其它方面得到廣泛應(yīng)用如用于破冰船等,。

近代不銹鋼技術(shù)的發(fā)展，已開始采用復相奧氏體－鐵素體不銹鋼20Cr－8Ni－3.5Mo來鑄造遠洋巨輪上大型推進器（重達3000kg）,。316l不銹鋼板