鎢合金縫合針

某些外科手術，特別是冠狀動脈旁路手術，不可避免地涉及使用具有極高的抗彎剛度和強度的小直徑縫合針。特別是，這種類型的手術要求縫合針的路徑為精密控制的。如果針在進入組織或刺穿如血管的內表面而重新出現之前過分彎折，就可能出現針位元不當且組織和病人造成嚴重創傷。

因此，縫合針應當具有相對高的抗彎剛度，即在經受變形力時具有較低的撓曲 趨勢和較高的保持其構型的趨勢。從而，抗彎剛度是縫合針的處理和性能方面的基本性質。 剛性的針可抵抗彈性撓曲，因此可如預期那樣引導，從而獲得高水準的控制，目前這類高品質的縫合針生產技術主要來掌握歐美日的企業，有部分企業採用鎢合金作為縫合針的原材料。

鎢合金具有極高的剛度連同其他理想的物理性質。鎢合金的強度來源於其高位錯密度以及自然抗變形能力，該能力在施加應力時通過位錯-位錯相互作用而發生。然而，當這種合金用來製備彎曲的縫合針時，處於線材和直的針形式的 這種鎢合金的極高剛性並非不可避免地轉化為高抗彎剛度，因為針製備期間的彎曲處理會賦予使彎曲的縫合針的抗彎剛度減小的應力。

製造鎢合金縫合針的難點在於製造工藝的彎針部分，鎢合金中的位元錯移動到微結構內的高能量位置，或那些在位錯周圍局部存在高應變場的位置。當適度的伸直力施加到彎曲的縫合針時，那些處於高能量位置的位錯易於滑移到較低能量或較低局部應變的位置。這些位錯滑移到較低能量位置自身表現為有限的塑性變形，從而導致相對低的彎曲剛性或低屈服彎矩。現已發現可通過包括如下步驟的方法，由鎢合金形成具有剛度、強度和韌性的理想的組合的縫合針，其內容要點有：

(1)將含有鎢合金的針坯件形成為縫合針； (2)將縫合針加熱至該合金的再結晶溫度以下。鎢合金可以含有選自錸、鋨、鉭或鉬中的一種或多種金屬。優選鎢錸合金，縫合針可以具有圓形橫截面，並且也可以具有非圓截面形狀，例如三角形；梯 形；矩形；六邊形；橢圓形；或矩形，其中相對較短的矩形的端部被倒圓成半圓形。

縫合針在惰性氣氛或還原氣氛中被加熱到從約800℃至約1150℃達約0.5小時，以將抗彎剛度賦予外科手術針。也可以將針附接到條帶或其他傳送材料上，並使針暫態通過熱源附近。這樣暴露於高溫的時間將是受限的，因為較高溫度的較短期間的處理對於實現所需的剛度效果是有效的。惰性氣氛或還原氣氛的實例包括真空、氬 氣、氮氣、氫氣或其混合物。

最後針也可以根據已知的技術設置塗層，例如聚合物塗層。然後再根據常規技術，將針附接到縫合線、包裝並消毒。鎢合金縫合針的特徵在於抗彎剛度、強度和韌性的理想組合，其線材的抗拉屈服強度一般至少為約250,000ksi。線材抗拉屈服強度高是有益的，因為它表明鎢合金縫合針經受可能的變形應力而沒有受到永久變形的能力。

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