В области ветеринарной ортопедии выбор подходящего материала для внутренней фиксации представляет собой баланс между механической прочностью, биосовместимостью и долговременной коррозионной стойкостью. Хотя 316L долгое время был отраслевым стандартом, марка 317 все чаще используется в специализированных областях.
Ниже представлен объективный анализ сравнения этих двух аустенитных нержавеющих сталей.
Химический состав и металлургия
Как 316, так и 317 относятся к 300-й серии аустенитных нержавеющих сталей. Главное различие заключается в концентрации легирующих элементов, а именно молибдена (Mo) и хрома (Cr).
- 316L: Содержит 2.0% – 3.0% молибдена.
- 317: Комплект 3.0% – 4.0% молибдена и более высокое содержание хрома.
Роль молибдена: Молибден добавляется для повышения устойчивости к «точечной коррозии» — локализованной форме коррозии, которая может возникать в средах с высоким содержанием хлоридов, таких как соленая физиологическая среда у собак или кошек.
Коррозионная стойкость (анализ PREN)
Эквивалентное число стойкости к питтинговой коррозии (PREN) — это научный показатель, используемый для оценки коррозионной стойкости нержавеющих сталей.
- Класс 316L обычно дает PREN в размере 23-26.
- Оценка 317 обычно дает PREN в размере 28-33.
Более высокое значение PREN для марки 317 указывает на более прочный пассивный слой на поверхности металла. В клинической практике это обеспечивает дополнительный запас прочности против щелевой коррозии, которая иногда может возникать в месте соединения головки винта с отверстием в пластине.
Механические свойства
Существует компромисс между коррозионной стойкостью и обрабатываемостью:
- Прочность: Марка стали 317, как правило, обладает более высокими показателями прочности на растяжение и предела текучести, чем 316. Это обеспечивает превосходную структурную целостность для тонкопрофильных имплантатов, таких как 1.5мм пластиныкоторая должна выдерживать повторяющиеся нагрузки на ранних стадиях заживления кости.
- Пластичность и твердость: Марка 317 — это более «прочный» материал. Хотя это делает его очень долговечным, это также означает, что его немного сложнее формировать (изгибать) по сравнению с маркой 316. Для хирургов это означает, что имплантат ощущается более «жестким» и очень эффективно сохраняет свою форму после установки.
Таблица объективного сравнения
| Характеристика | 316 из нержавеющей стали | 317 из нержавеющей стали |
| Сопротивление точечной коррозии | Стандартный/Надежный | Улучшенные характеристики (за счет более высокого содержания Mo) |
| Предел прочности на разрыв | Средняя | Высокая |
| тягучесть | Высокая (легче сгибается) | Умеренный (более высокая упругость) |
| Клинический опыт | Десятилетия повсеместного использования | Растет применение в специализированных/высоконагрузочных случаях. |
| биосовместимость | Прекрасно | Прекрасно |
Почему для резаемых тарелок следует использовать сталь марки 317?
Выбор марки стали 317 для пластины с 30 отверстиями, допускающей резку, — это специфическое инженерное решение. Поскольку такие пластины часто используются у пациентов небольшого роста, где имплантат должен быть тонким (1.5 мм), чтобы избежать натяжения мягких тканей, материал должен компенсировать свою тонкость более высокой собственной прочностью.
Марка 317 обеспечивает дополнительную структурную «прочность» и повышенную химическую стабильность, гарантируя, что даже после резки и придания формы пластине материал останется стабильным и устойчивым к воздействию биологической среды.
Заключение
Ни один из материалов сам по себе не является «лучше» другого; скорее, они отвечают различным клиническим потребностям. Марка 316 остается универсальным, простым в обработке стандартом для общего применения. Марка 317 предлагает более надежную альтернативу для хирургов, стремящихся к более высокой коррозионной стойкости и повышенной прочности материала в сложных ортопедических условиях.
