钨合金缝合针

某些外科手术，特别是冠状动脉旁路手术，不可避免地涉及使用具有极高的抗弯刚度和强度的小直径缝合针。特别是，这种类型的手术要求缝合针的路径为精密控制的。如果针在进入组织或刺穿如血管的内表面而重新出现之前过分弯折，就可能出现针位不当且组织和病人造成严重创伤。

因此，缝合针应当具有相对高的抗弯刚度，即在经受变形力时具有较低的挠曲 趋势和较高的保持其构型的趋势。从而，抗弯刚度是缝合针的处理和性能方面的基本性质。 刚性的针可抵抗弹性挠曲，因此可如预期那样引导，从而获得高水平的控制，目前这类高质量的缝合针生产技术主要来掌握欧美日的企业，有部分企业采用钨合金作为缝合针的原材料。

钨合金具有极高的刚度连同其他理想的物理性质。钨合金的强度来源于其高位错密度以及自然抗变形能力，该能力在施加应力时通过位错-位错相互作用而发生。然而，当这种合金用来制备弯曲的缝合针时，处于线材和直的针形式的 这种钨合金的极高刚性并非不可避免地转化为高抗弯刚度，因为针制备期间的弯曲处理会赋予使弯曲的缝合针的抗弯刚度减小的应力。

制造钨合金缝合针的难点在于制造工艺的弯针部分，钨合金中的位错移动到微结构内的高能量位置，或那些在位错周围局部存在高应变场的位置。当适度的伸直力施加到弯曲的缝合针时，那些处于高能量位置的位错易于滑移到较低能量或较低局部应变的位置。这些位错滑移到较低能量位置自身表现为有限的塑性变形，从而导致相对低的弯曲刚性或低屈服弯矩。现已发现可通过包括如下步骤的方法，由钨合金形成具有刚度、强度和韧性的理想的组合的缝合针，其内容要点有：

(1)将含有钨合金的针坯件形成为缝合针； (2)将缝合针加热至该合金的再结晶温度以下。钨合金可以含有选自铼、锇、钽或钼中的一种或多种金属。优选钨铼合金，缝合针可以具有圆形横截面，并且也可以具有非圆截面形状，例如三角形；梯 形；矩形；六边形；椭圆形；或矩形，其中相对较短的矩形的端部被倒圆成半圆形。

缝合针在惰性气氛或还原气氛中被加热到从约800℃至约1150℃达约0.5小时，以将抗弯刚度赋予外科手术针。也可以将针附接到条带或其他传送材料上，并使针瞬时通过热源附近。这样暴露于高温的时间将是受限的，因为较高温度的较短期间的处理对于实现所需的刚度效果是有效的。惰性气氛或还原气氛的实例包括真空、氩 气、氮气、氢气或其混合物。

最后针也可以根据已知的技术设置涂层，例如聚合物涂层。然后再根据常规技术，将针附接到缝合线、包装并消毒。钨合金缝合针的特征在于抗弯刚度、强度和韧性的理想组合，其线材的抗拉屈服强度一般至少为约250,000ksi。线材抗拉屈服强度高是有益的，因为它表明钨合金缝合针经受可能的变形应力而没有受到永久变形的能力。

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