今天为大家带来有关口腔诊疗器械材料选择与设计的内容。口腔诊疗器械材料选择方法有哪些?接下来,天医网小编就带你了解一下吧!
1.1 材料选择
在生产医用设备时,生产商不仅会从设计、生产到完工整个阶段来满足产品的用途,同时也会为其挑选合适的材料。以外科用的器械为例,大概只有不锈钢凭借着其硬度和防锈能力能够胜任其对材料严苛的要求,包括弹性、韧性、刚度、刀片特性、抗磨损能力和最大耐腐蚀性。
不锈钢的耐腐蚀性主要取决于钝化层的品质和厚度。这种钝化层是一种铬氧化物,由环境中的氧气与不锈钢合金中的铬发生化学反应而产生。它不会为因抛光产品的某些特定表面而发生变化,实际上,钝化层的形成和增长受到下列几种因素的影响:
1. 合金的组成成分
2. 热处理下材料的微观结构(比如锻造、回火、退火、焊接)
3. 表面抛光与状态(粗糙或光滑)
4. 使用与再加工情况
5. 使用时间和清洗消毒次数

不同处理后的仪器表面
光亮/经电抛光
磨砂/经刷光
磨砂/经玻璃珠磨砂
钝化层对于许多化学物质都表现出极强的抗性。受到上述因素的影响,在每个钝化层上都有某些具有特定晶体结构的区域,钝化层在这些区域非常容易受到腐蚀,特别是在潮湿或含水的环境中。只有少数物质——卤素盐(卤化物)——能够破坏并摧毁钝化层,而其中最常见且最危险的便是氯化物。众所周知,“点腐蚀”是一种由氯化物引起的破坏,氯化物与钝化层发生的便是这种反应。根据氯化物浓度的不同,损坏程度从几个稀疏的破坏点(表现为小黑点)到覆盖在表面的深孔,以至于完全破坏了器械表面。氯化物也会引起“应力腐蚀开裂”。
随着器械使用时间的增长,钝化层会变得越来越厚。依据经验来看,钝化层的增厚会使得氯化物直接穿透至未受保护的基层材料上的概率降低,因此对材料的腐蚀作用也会减弱。
器械使用与再加工循环中氯化物的来源:
■淡水中的氯化物成分(取决于供应源)
■用于最终冲洗和蒸汽灭菌的水没有经过足够的除盐处理
■再生盐从用于水软化的离子交换器中携带污染、泄漏或溢出
■再处理期间使用错误的、不被允许使用的药剂
■等渗溶液(例如生理盐溶液),蚀刻剂和药物残留物
■干涸在器械表面上的有机残留物(体液,如血液,氯化物含量3200-3550毫克/升,唾液,汗液)
■衣物、纺织物、包装材料

电子扫描显微镜下
氯化物引起的点状腐蚀
在低氯或无氯的环境中,且不考虑光泽度和给定的器械表面钝化层的情况下,点蚀和应力腐蚀开裂很少或者说几乎不会发生。如果腐蚀仅仅发生在崭新、高品质器械的再加工过程中,而处理流程又跟旧器械一样,那腐蚀就有可能来源于再加工的环境。迄今为止的案例研究表明,这种环境是指:部分或全部条件接近甚至超过了再加工所规定的安全限制。
除了可热处理的铬钢外,还可以使用含有改良铬的标准化不淬硬的铬钢和防锈/耐酸铬镍钢制造符合EN IS0 7153-1规范的器械。然而,它们的机械性能存在缺陷,因此只有某些类型的器械可以使用这些钢材。根据给定的应用技术和特定的器械设计,器械可采用很多种材料。下面列举其中的一些重要材料:
■防锈/耐酸铬镍钢(也作为焊接填料)
■纯钛或钛合金
■表面经过处理的有色金属重合金(例如镀铬/镀镍黄铜)
■轻金属(例如阳极氧化铝)
■非耐腐蚀钢和部件
■玻璃(用于光学系统)
■陶瓷
■粘合剂和其他类型的结合剂
■焊锡
■塑料和橡胶
在特定的器械中将这些截然不同的材料结合起来时,便造成了清洗消毒过程中的一些限制。换句话说,相比于常规器械的清洗消毒流程,这些部件也许需要一些特殊处理。生产商发布的操作指南中会有相关描述。
在给非合金钢板、具有有色分度的手机(用于指示齿轮传动比)外壳或是阳极氧化铝外壳(用于手机和角形构件)上涂清漆时,使用一些特殊的处理方式是非常有必要的。请参考生产商发布的指南以获取推荐的正确处理方法。除去其过程中的一些特殊要求,润滑对于重型轴以及由不锈钢制成的轴承和齿轮部件(在某些情况下,也适用于由非不锈钢淬火和回火钢或青铜材料制成的轴承和齿轮部件)也是必不可少的。

含氯化物的再生盐会对器械表面造成严重的点
状腐蚀。
原因:清洁消毒装置 (RDG) 中离子交换器的
接口不密封。
1.2 器械设计
对医疗设备进行再处理的能力对于患者和操作者的安全至关重要。在医疗器械的设计和开发阶段,有必要考虑其在使用后的良好再加工性能。然而,合理的使用与完善的再加工能力才是重中之重。通常来说,所需机械结构会尽可能占用最小的空间以减少患者的不适。
如果有条件尽可能地拆卸医疗设备的话,则可以实现最佳清洁效果。但是这种情况也有不少限制。拆解有些医疗设备是及其困难的,以涡轮机头为例,其结构部件十分脆弱,导致使用者很难将其成功拆解并复原。另一个关键点是材料和焊接技术的选择。由于134°C蒸汽灭菌是最重要的灭菌方式,故所用的材料必须耐温。
为了获得最佳的再加工效果,每个相关方都需要密切的合作:无论是医疗设备制造商、自动清洗机/消毒器和灭菌器的制造商,还是加工化学品的制造商。购买医疗设备时,我们建议尽量早地了解器械的清洗消毒性能。