《外科手术刀的选材及热处理》文献综述

1、文献综述1、 外科手术简介 外科手术简称手术，俗称开刀，凡指透过外科设备或外科仪器，经处科医师或其他专业人员的操作下，进入人体或其他生物组织，以外力方式排除病变、改变构造或植入外来物的处理过程。早期手术仅限于用简单的手工方法，在体表进行切、割、缝，如脓肿引流、肿物切除、外伤缝合等。故手术是一种破坏组织完整性（切开），或使完整性受到破坏的组织复原（缝合）的操作。随着外科学的发展，手术领域不断扩大，已能在人体任何部位进行。应用的器械也不断更新，如手术刀即有电刀、微波刀、超声波刀及激光刀等多种。在治疗心脏预激综合征的手术时，可借助高功能电子计算机定位。有的手术操作也不一定要进行切割来破坏组织，如经各

2、种内窥镜取出胆道、尿路或胃肠道内的结石或异物；经穿刺导管用气囊扩张冠状动脉，或用激光使闭塞的血管再通等。因之手术也有更广泛的含义。但目前绝大多数手术仍以医师的手工操作为主。2、外科手术 - 手术器械随着手术范围的扩展，手术器械也不断增加、改进和更新，但常用的不外乎刀、剪、针、镊、钳、钩等几类。 手术刀：目前多用活动刀柄，手术时根据需要，选用长短不同的刀柄及不同形状、大小的刀片。 3、新型手术器械和设备高频电刀已沿用多年，是利用高频电流接触组织造成的强大电阻而产生的高温来切割组织，凝固血管。由于安全有效，设备容易购置，目前仍普遍使用。 激光对机体有热作用，压强作用、光化作用、电磁场作用和生物刺激

3、作用。这种生物效应能使蛋白变性、组织凝固、坏死、炭化或气化。激光“刀”主要是利用激光的热作用，多用CO2激光，用强激光束对病灶施行凝固、气化和切割，在气化切割组织的同时，还可止血。激光具有凝固封闭小血管和淋巴管的作用，因此，用激光切除肿瘤，出血较少并可减少肿瘤细胞扩散。功率较高的激光，已应用于肝、胃、肾、脑、骨等部位的手术和烧伤切痂等。由于激光作用精确，可严格控制手术深度及宽度，对周围健康组织损伤小，手术范围仅约1mm，术后反应小，故可应用于治疗闭角型青光眼的虹膜穿孔术及其他需要精雕细刻的手术。激光和光导纤维内窥镜结合制成“光纤手术刀”，用于治疗上消化道出血，或对癌瘤、息肉、血管瘤等进行切除、

4、气化或凝固治疗。如对早期隆起型胃癌，有用激光行根治性治疗的报道。还可用来粉碎胆道、尿路的结石、开通狭窄或闭塞处，去除肿瘤；甚至可用以治疗血管闭塞性疾患；还能透过眼屈光介质对眼底施行手术，而不用切开任何部位。由于激光是用光线、器械不直接接触手术野，感染机会也少。目前在中国激光手术已应于外科、妇科、五官科、眼科、口腔科、皮肤科、肛肠科及整形等科，并已能自行设计制造各型激光手术机。 超声“刀”即利用超声进行切割。超声波是一种频率高于2万赫兹的机械压力波，由于它方向性很强，其机械能量容易集中，故小能量的超声波常用于诊断体内疾患；外科手术则应用更强大的超声波作非侵入手术刀,利用其振动能和局部转换的热能切

5、割组织。如作肝叶切除时，超声刀可将肝实质“切”开，而保留胆管、血管，以作进一步的结扎处理，较常用于手术刀更迅速而安全。 微波“刀”即利用微波切割。微波电磁场的方向可超高速变换，每秒可达2450×10次，在其作用下，体液中的极化的电介质分子也随之转换方向，在局部组织产生电介质热。因此微波有凝血、止血的效果。微波刀应用于实质器官的手术，如肝、肾、脾、肺、脑、卵巢等手术，并可通过内窥镜作止血、凝血及早期肿瘤的切除。 等离子体手术刀简称等离子刀。等离子是指热离子化气体的物理状态。刀尖内有一直流电弧，当工作气体（氩或氖）通过电弧时，使气体离子化，温度升高，从刀尖发出高温的中性等离子气体，形成一

6、条可见的，直径1mm，长约1cm，温度3000的喷气，能切割和烧灼组织，作用与CO2激光相似。等离子刀的优点是容易操作，使用安全，价格较低，组织界面上的液体不影响其效力。 其他如通过冷冻器械应用液氮等致冷的“冷刀”；用高速喷射水流的“水刀”和玻璃手术刀等，都曾试用，但目前均缺少临床应用价值 4、 手术刀是外科医生用来完成手术最得力的工具。 伴随着自然科学和医学科学的发展,手术刀本身已经从最初的石、木、铜铁制品发展为集切开、止血、抽吸甚至放射治疗等于一身的多功能、多用途的现代高科技产品。电凝刀、氩气刀、超声刀等,每一种手术刀的出现都对外科手术的发展作出了巨大贡献,为外科手术揭开了新的篇章。这些新

7、技术的普及和推广需要专业技术培训,使用不当易导致并发症。因此,在手术时,我们应根据每种手术刀不同的特性和优势合理地选择使用。 普通手术刀， 强调普通手术刀的使用技巧,是因为目前很多外科医生过多地依赖于先进的电子器械,却忽略了传统手术刀在外科手术中的重要作用,而只有在划皮时才想到它。其实传统手术刀经过历史的演变,已经非常成熟,大圆刀、小圆刀、尖头刀、锐性手术刀、钝性手术刀等每种手术刀依据形状、大小的不同,都有不同的使用范围。普通手术刀始终是外科手术过程中不可经过历史的演变,已经非常成熟,大圆刀、小圆刀、尖头刀、锐性手术刀、钝性手术刀等每种手术刀依据形状、大小的不同,都有不同的使用范围。普通手术刀

8、始终是外科手术过程中不可或缺的重要工具,能否熟练使用这些手术刀,反映了一名外科医生的基本技能,也直接影响着手术的效果。例如在恶性肿瘤清扫根治手术中,熟练使用小圆刀可以明显提高淋巴结和脂肪组织的清扫速度和效果,而且可以避免电刀引起组织损伤、脂肪液化等问题。所以我们千万不能忽视普通手术刀在或缺的重要工具,能否熟练使用这些手术刀,反映了一名外科医生的整体素质。我国平均每天进行外科手术多达上万例，手术刀更是所有外科手术中不可或缺的工具，手术刀通常应具备耐腐蚀、高强度、不生锈、可以承受较高负荷且重量不高的特性，具有很好的综合力学性能和工艺性能，因此外科手术刀都选用不锈钢作为材质。不锈钢是指在空气、水、蒸

9、汽等若腐蚀介质中不生锈和在酸、碱、盐溶液等强腐蚀介质中耐腐蚀的钢。其中一些在弱腐蚀介质中不生锈的钢，不一定在强腐蚀介质中耐腐蚀，而在强腐蚀介质中耐腐蚀的钢，一般都具有良好的不锈性。可以看到不锈钢满足外科手术刀所具备的所有要求。为了使不锈钢既具有良好的耐蚀性能，又具有良好的力学和物理等其他性能，根据不同需求，钢中除添加较高含量的合金元素铬以外，还匹配添加镍、钼、锰、氮等其他合金元素。这样，不仅可以改变钝化膜的化学组成，强化它在苛刻介质中的耐腐蚀能力，而且是钢材还能活儿足够的强度、塑性和韧性，以及良好的工艺性能，如可焊接性、加工成型性等。不锈钢的分类不锈钢的种类很多，可以按钢的化学成分分类,也可按

10、钢 的使用特性分类，但我国和国际上通用的分类方法是按钢的金属组织进行分类。按钢的金属组织不锈钢分为五大类，即奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢、沉淀硬化不锈钢。不锈钢的化学成分不锈钢是以铁碳合金为基体添加其他合金元素冶炼制成的合金钢。合金元素中最重要的元素是铬。可以说没有铬就没有不锈钢。为了使不锈钢在各种各样的腐蚀介质中都具有优异的耐腐蚀性能，并同时满足使用条件对力学、工艺等其他性能的要求，除调整钢中的铬含量外，还匹配加入各种含量的镍、钼、铜、铌、硅、铝、氮等合金元素，从而研制成各种各样的不锈钢牌号。至今，不锈钢的牌号大约有两百多个，但各国列入技术标准的牌号一般

11、是90多个左右，只有美国材料协会列入标准的牌号达201个。牌号虽然很多，但实际生产使用的并不多。不锈钢的优异性能不锈钢之所以神奇，就在于它具有许多优异的性能。正是这些优异的性能，满足了人们发展经济、建设社会、改善生活的许多特殊性能需要。其中最突出、最重要的就是耐腐蚀性能。除耐腐蚀性能外，还有它特有的力学性能、物理性能和工艺性能等。耐腐蚀性能金属发生腐蚀是常见的现象，它会显著降低金属的强度、塑性和韧性等力学性能，改变金属的电学和光学等物理性能，也可能明显地改变金属构件的几何形状及构件的受力情况，缩短其使用寿命，甚至造成灾难性事故，产生巨大的经济损失。据统计，全世界因腐蚀每年造成的钢结构损耗，约为

12、当年钢产量的10%20%。因此，采取必要的措施，提高金属的耐腐蚀性能，合理选择和使用不锈钢就显得特别重要。不锈钢耐腐蚀能力的好坏,不仅与它的化学成分有关，还与介质的种类、浓度、温度、压力、流动速度等许多因素有关。因此，在选择、决定不锈钢的用途时，必须根据钢种的特点并结合各种影响因素来综合考虑，否则就等不到良好的耐腐蚀效果。 奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是不锈钢中最重要的一类，其产量和用量约占不锈钢总量的70%，这类钢有铬镍钢和铬锰（镍氮）钢两大类，铬镍钢是奥氏体不锈钢的主体；铬锰（镍氮）钢是以锰、氮代替昂贵的节镍钢种。总体讲，铬镍奥氏体钢在多种腐蚀介质中耐蚀性良好，有很好的综合力学性能、工艺性能和焊接性能，因而在化工、石油、航天、原子能、电力、建筑、运输、医药、食品和轻工等各种领域获得了最广泛的应用；铬镍钢的高温强度、高温抗氧化和抗硫化性能良好，低温强度、韧性也很好，既可以制作高温抗氧化零件，又可以制作低温工作的零件。但铬镍钢的室温强度、硬度偏低，不宜用于承受较重负荷及对硬度和耐磨