V oblasti veterinárnej ortopédie je výber správneho materiálu na vnútornú fixáciu rovnováhou medzi mechanickou pevnosťou, biokompatibilitou a dlhodobou odolnosťou voči korózii. Zatiaľ čo 316L je už dlho priemyselným štandardom, trieda 317 je čoraz viac používanou zliatinou v špecializovaných aplikáciách.
Nižšie je uvedená objektívna analýza porovnania týchto dvoch austenitických nehrdzavejúcich ocelí.
Chemické zloženie a metalurgia
Ocele 316 aj 317 patria do série austenitických nehrdzavejúcich ocelí 300. Hlavný rozdiel spočíva v koncentrácii legujúcich prvkov, konkrétne molybdénu (Mo) a chrómu (Cr).
- 316 l: Obsahuje 2.0 % – 3.0 % molybdénu.
- 317: Obsahuje 3.0 % – 4.0 % molybdénu a vyššie percento chrómu.
Úloha molybdénu: Molybdén sa pridáva na zvýšenie odolnosti voči „jamkovej korózii“ – lokalizovanej forme korózie, ktorá sa môže vyskytnúť v prostrediach bohatých na chloridy, ako je napríklad fyziologické prostredie s vysokým obsahom soľného roztoku u psov alebo mačiek.
Odolnosť proti korózii (analýza PREN)
Ekvivalentné číslo odolnosti voči bodkovej korózii (PREN) je vedecké meranie používané na hodnotenie odolnosti nehrdzavejúcich ocelí voči korózii.
- Trieda 316L zvyčajne dáva PREN 23-26.
- Grade 317 zvyčajne dáva PREN 28-33.
Vyššia hodnota PREN triedy 317 naznačuje robustnejšiu pasívnu vrstvu na povrchu kovu. Z klinického hľadiska to poskytuje dodatočnú bezpečnostnú rezervu proti korózii v štrbinách, ktorá sa niekedy môže vyskytnúť na rozhraní, kde sa hlava skrutky stretáva s otvorom v platni.
Mechanické vlastnosti
Existuje kompromis medzi odolnosťou voči korózii a spracovateľnosťou:
- sila: Trieda 317 vo všeobecnosti vykazuje vyššiu medzu ťahu a medzu klzu ako 316. To poskytuje vynikajúcu štrukturálnu integritu pre tenkoprofilové implantáty, ako napríklad 1.5 mm dosky, ktoré musia znášať opakované zaťaženie počas počiatočných štádií hojenia kostí.
- Ťažnosť a tvrdosť: Trieda 317 je „tvrdší“ materiál. Aj keď je vďaka tomu veľmi odolný, znamená to tiež, že sa v porovnaní s 316 ohýba o niečo ťažšie. Pre chirurgov to znamená, že implantát sa zdá byť „tuhší“ a po umiestnení si veľmi efektívne drží svoj tvar.
Tabuľka porovnania cieľov
| Vlastnosti | 316 z nerezovej ocele | 317 z nerezovej ocele |
| Odolnosť proti jamkovej korózii | Štandardný/Spoľahlivý | Zlepšené (vďaka vyššiemu obsahu Mo) |
| Pevnosť v ťahu | Stredne | Vyššia |
| kujnosť | Vysoká (ľahšie sa ohýba) | Stredná (vyššia pružnosť) |
| Klinický záznam | Desaťročia univerzálneho používania | Rastúce využitie v špecializovaných/vysoko zaťažených prípadoch |
| biokompatibilita | Výborne | Výborne |
Prečo používať triedu 317 na rezateľné dosky?
Výber ocele triedy 317 pre 30-jamkovú rezateľnú platničku je špecifické inžinierske rozhodnutie. Keďže rezateľná platnička sa často používa u malých pacientov, u ktorých musí byť implantát tenký (1.5 mm), aby sa zabránilo napätiu mäkkých tkanív, materiál musí kompenzovať svoju tenkosť vyššou inherentnou pevnosťou.
Trieda 317 poskytuje dodatočnú štrukturálnu „chrbticu“ a zvýšenú chemickú stabilitu, čím zabezpečuje, že aj po rezaní a tvarovaní dosky zostáva materiál stabilný a odolný voči biologickému prostrediu.
Záver
Ani jeden z materiálov nie je „lepší“ vo vákuu; skôr slúžia rôznym klinickým potrebám. Trieda 316 zostáva všestranným a ľahko manipulovateľným štandardom na všeobecné použitie. Trieda 317 ponúka robustnejšiu alternatívu pre chirurgov, ktorí hľadajú vyššiu odolnosť voči korózii a zvýšenú pevnosť materiálu v náročných ortopedických aplikáciách.