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不銹鋼是生物制藥工作的首選材料
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- 發(fā)布時(shí)間:2019-03-15
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眾所周知,不銹鋼是生物制藥工作的首選材料。不銹鋼316L(S31603)一貫是制造生物制藥出產(chǎn)設(shè)備的首要材料,并有或許在這個(gè)工作堅(jiān)持其主導(dǎo)地位。但是,由于在以前的許多年中一些法規(guī)及功用要求的改動(dòng)導(dǎo)致工藝設(shè)備越來(lái)越多地運(yùn)用了耐腐蝕功用更好的含鎳合金。
超級(jí)奧氏體不銹鋼,一般被稱為6%鉬鋼家族(例如UNS N08367或S31254)和鎳—鉻—鉬“C”系的鎳基合金(例如UNSN10276或N06022)是生物制藥工作最常用的高功用合金。
在工業(yè)中運(yùn)用的許多介質(zhì)含氯化物,運(yùn)用環(huán)境的pH值從酸性到中性,溫度從低到中等。S31603不銹鋼在含氯化物環(huán)境中,即便在低溫條件其功用也有或許令人不滿足,因此腐蝕和它導(dǎo)致產(chǎn)品被污染成為令人擔(dān)憂的問(wèn)題。6%鉬不銹鋼的耐腐蝕功用一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于S31603。但是,鎳—鉻—鉬合金在許多含氯化物環(huán)境,不論酸性仍是堿性,在溫度規(guī)劃更寬的情況下都具有優(yōu)異的耐腐蝕性,然后在制造工藝設(shè)備方面供給比不銹鋼更廣泛的用途。
合金材料的質(zhì)量對(duì)耐腐蝕功用以及畢竟對(duì)產(chǎn)品的污染有著直接影響,因此是很重要的。由于去除貫穿表面的夾雜物而發(fā)作的表面斷續(xù)點(diǎn)會(huì)開釋污染物,而它們會(huì)影響產(chǎn)質(zhì)量量和產(chǎn)量。指定用于生物制藥用的大多數(shù)設(shè)備要求高質(zhì)量,表面無(wú)凹點(diǎn)是非常重要的。選用常規(guī)的訓(xùn)練和工藝方法出產(chǎn)S31603很難使其顯微組織無(wú)分出和無(wú)偏析。鎳—鉻—鉬合金的訓(xùn)練和加工一般選用電渣重熔ESM)工藝來(lái)完結(jié)低偏析特征。因此這些合金有或許獲得含雜質(zhì)非常少的耐腐蝕的顯微組織。
常常通過(guò)電解拋光和鈍化來(lái)改善S31603的耐腐蝕功用和清潔性。高功用合金選用電解拋光首要是去除劃痕、堆疊和擦傷,有些當(dāng)?shù)鼗蛟S嵌入的研磨拋光劑。電解拋光去除這些缺陷,使表面在顯微鏡下看非常均勻而且潔凈。電解拋光法可以使清潔、消毒和滅菌更簡(jiǎn)略和更好地進(jìn)行,然后下降清潔本錢,堅(jiān)持最低的維護(hù)本錢。
生物加工設(shè)備(BPE)規(guī)范于1997年初度出版,現(xiàn)在仍被認(rèn)為是用于設(shè)備制造的一個(gè)出色的制造加工實(shí)踐的文件。10年來(lái)該規(guī)范只是以S31603型不銹鋼為基礎(chǔ)。由于越來(lái)越多地運(yùn)用高功用不銹鋼和鎳基合金,最新(2009)的版別包括了6%鉬不銹鋼和鎳—鉻—鉬鎳基合金。
尖銳的針頭
不銹鋼使皮下打針器針頭成為生命挽救者。
幾乎每個(gè)人都受到過(guò)皮下打針器針頭的打針。它在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域勤勤懇懇,供給藥品和預(yù)防接種,抽血樣,挽救生命。
皮下打針器針頭是一個(gè)簡(jiǎn)略的設(shè)備——一個(gè)薄的中空金屬針與塑料管相連接——但它是當(dāng)今的醫(yī)療東西包的一個(gè)重要組成部分。皮下打針(希臘語(yǔ)意“皮膚下”)發(fā)明于19世紀(jì)中期。被稱為“套管”(拉丁文為“小蘆葦桿”)的針頭本身有必要強(qiáng)健、尖利和無(wú)菌。具有“優(yōu)異的耐腐蝕功用和強(qiáng)度的304(UNS S30400)和316(S31600)不銹鋼,成為志向的醫(yī)用材料,”美國(guó)馬薩諸塞州Needham的Vita針公司商場(chǎng)營(yíng)銷和工程總監(jiān)Frederick Hartman二世說(shuō)。公司出產(chǎn)全集成打針器和尖頭套管供給北美、歐洲、亞洲和中東的客戶。
Vita針公司自1932年樹立以來(lái),在其制造工藝中一貫運(yùn)用300系列不銹鋼,Hartman估計(jì)公司每年要運(yùn)用5噸不銹鋼出產(chǎn)針頭。
該材料特別的可加工功用使制造的針頭可抵達(dá)精確的公差。管形材料用電化學(xué)方法堵截,針尖可用電化學(xué)方法或研磨法成型。
針頭在硬化—回火狀態(tài)下具有高抗拉強(qiáng)度?!坝斜匾贯橆^盡或許尖,并滿足廣闊以便能有效地抽取或打針東西,壁要薄,強(qiáng)度要高,”Hartman說(shuō)。此外,304和316的耐腐蝕性意味著針頭可以在各種不同的條件下存放或?qū)芍貜?fù)運(yùn)用的針頭進(jìn)行強(qiáng)力消毒而不必?fù)?dān)憂它會(huì)被腐蝕。
為了可以用于健康保健,材料有必要簡(jiǎn)略消毒,且不得有害于人體健康,這是300系列不銹鋼的首要功用。在醫(yī)院和醫(yī)生診室運(yùn)用的大部分打針器方案一次性運(yùn)用,但300系列不銹鋼是經(jīng)用的,非常適宜做成能被清潔和重復(fù)運(yùn)用的特別的針頭。
不銹鋼是優(yōu)質(zhì)醫(yī)療的一個(gè)重要組成部分。
在同一句話中一提到“無(wú)菌材料”及“不銹鋼”,許多人會(huì)立刻想到醫(yī)院的環(huán)境。雖然不銹鋼本身不能天然滅菌,但它作為無(wú)菌材料有許多醫(yī)療用途。那是由于它可以反復(fù)用烈性消毒化學(xué)品處理而不會(huì)下降質(zhì)量。在醫(yī)院和醫(yī)療機(jī)構(gòu)這是特別重要的,來(lái)自外部有害的微生物在這些當(dāng)?shù)睾芎?jiǎn)略延伸。有兩種醫(yī)療運(yùn)用,即植入物和東西的無(wú)菌性特別重要。
骨科植入物,如膝、髖和其他關(guān)節(jié)置換等,以及相關(guān)的螺絲、板和線一般用不銹鋼制成。運(yùn)用的其他金屬包括鈷基合金(常常含有鎳)和鈦基合金。不銹鋼植入物在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)時(shí)一般與聚乙烯硬塑料抵觸。其他一些規(guī)劃運(yùn)用陶瓷植入物。關(guān)節(jié)置換手術(shù)的數(shù)量在國(guó)際規(guī)劃內(nèi)活絡(luò)增加。
對(duì)植入材料要求不只與人體兼容而且與后處理確診技術(shù)如X射線和磁共振成像(MRI)兼容。為使MRI檢查安全地進(jìn)行,植入物有必要只含非鐵磁性材料。為了保證不含有鐵磁性的鐵素體相,在這些奧氏體不銹鋼中額外增加了奧氏體構(gòu)成元素如鎳、氮和錳。
四種常用的不銹鋼植入材料工作規(guī)范是ASTMF138(S31673),F(xiàn)1314(S20910),F(xiàn)1586(S31675)和F2229(S29108)。由于這些規(guī)范要求的合金要非?!皾崈簟保捶墙饘賷A雜物,如硫化物、硅酸鹽和氧化物的含量低,它們一般運(yùn)用電渣重熔(ESR)出產(chǎn)。ESR是一個(gè)超精粹工ü序,能使不銹鋼具有滿足這些規(guī)范要求的優(yōu)異的顯微清潔水平。它也能滿足這些ASTM規(guī)范對(duì)植入材料的其他特別要求,如具有細(xì)晶粒組織。
長(zhǎng)期臨床經(jīng)驗(yàn)證明,符合ASTMF138的S31673不銹鋼制成的植入物與人體的生物兼容性是可以承受的。這種不銹鋼是幾種進(jìn)行新材料生物兼容性比較的對(duì)照材料之一。F138規(guī)范注清楚外科手術(shù)植入材料無(wú)法保證避免不良反應(yīng),如在體內(nèi)發(fā)炎。一種用做植入物的鎳含量非常低的鋼種(S29108)可用于對(duì)金屬特別活絡(luò)的患者。
在骨科植入物中運(yùn)用的一些不銹鋼鋼種也可用于制造骨螺釘、骨和髖骨釘、板和線。關(guān)于那些需求超高機(jī)械強(qiáng)度的螺釘,運(yùn)用UNS S17400(一般叫做17 -4PH或630型)不銹鋼。這是一個(gè)堆積硬化鋼種,可通過(guò)熱處理獲得所需的強(qiáng)度。
不銹鋼的另一個(gè)首要運(yùn)用是醫(yī)療東西和儀器。這些產(chǎn)品的商場(chǎng)在國(guó)際規(guī)劃內(nèi)約300億美元,不銹鋼占很大一部分。含鎳不銹鋼用于制造牽引器(在進(jìn)行手術(shù)時(shí),捆綁下面的器官和組織),刀和其他切開和鑿孔東西,鑷子,鉗子和剪刀。
用于醫(yī)療東西和儀器的不銹鋼有必要有特定的力學(xué)功用并能承受體液和清洗、消毒滅菌所用的化學(xué)品。它們也有必要符合工作規(guī)范。ISO7153/1包括可供外科手術(shù)、牙科和骨科儀器運(yùn)用不銹鋼的概覽和選擇說(shuō)明,ASTM(美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì))F899是外科手術(shù)器械運(yùn)用的鍛軋不銹鋼的一個(gè)規(guī)范規(guī)范。
不銹鋼外科手術(shù)器械是一般是用硬化馬氏體不銹鋼制造的。常見(jiàn)的鋼種包括431(S43100),420F(S42020),440C(S44004)和17-4PH(S17400)。這些資猜中的某些鋼種鎳含量可達(dá)4%。
了解的奧氏體不銹鋼鋼種304型(S30400)和316L型(S31603)被用于制造強(qiáng)度和硬度要求不高的器械。它們比400系硬化馬氏體不銹鋼的耐腐蝕功用要好得多。
值得一提的是,“外科手術(shù)不銹鋼”這個(gè)詞常被廣告商利用來(lái)描繪珠寶、表帶甚至炊具,一般是指300系鋼種之一;但是該術(shù)語(yǔ)不精確,沒(méi)有指定任何特定合金的技術(shù)條件。
醫(yī)療保健方面不斷行進(jìn)展開,了解不銹鋼,特別是含鎳不銹鋼有助于使那些行進(jìn)或許完結(jié)
我公司是國(guó)內(nèi)知名不銹鋼生產(chǎn)廠家,主要經(jīng)營(yíng)的產(chǎn)品有201 304 321 304L 316L 316ti 304H 317L 309s 310s 2205 2507 904L 253ma 30408 31608 32168 等材質(zhì)不銹鋼板、不銹鋼無(wú)縫管、不銹鋼大口徑焊管,品種規(guī)格齊全,貨源充足,
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