BR112014016071B1 - Liga, uso da liga e stent. - Google Patents

Abstract

liga, uso da liga e stent a presente invenção diz respeito a uma liga de ferro amplamente livre de níquel ou a um aço inoxidável livre de níquel com a seguinte composição: 14,0% em peso a 16,5% em peso de cromo, 10,00% em peso a 12,0% em peso de manganês, 3,0% em peso a 4,00% em peso de molibdênio, 0,55% em peso a 0,70% em peso de nitrogênio, 0,10% em peso a 0,20% em peso de carbono, 0,00% em peso a 2,00% em peso de impurezas, tais como, por exemplo, metais, semi-metais, sais de metal e/ou não-metais, com o resto, até 100% em peso, sendo ferro, a qual é especialmente adequada para produção de stents. a invenção diz respeito, ainda, a stents produzidos a partir dessa liga.

Description

LIGA, USO DA LIGA E STENT [0001] A presente invenção diz respeito a uma liga de ferro amplamente livre de níquel ou a um aço inoxidável livre de níquel, a qual é especialmente adequada para produção de stents. A invenção diz respeito, ainda, a stents produzidos a partir dessa liga.

[0002] A implantação de suportes para vasos, tais como stents, é, atualmente, um procedimento cirúrgico convencional para tratamento de estenoses. Normalmente eles são produzidos a partir de ligas de metal, tais como aço inoxidável não sujeito a corrosão, ou a partir de nitinol. Stents de metal dessa natureza são amplamente conhecidos e provaram ser bons no uso prático. Em função de sua estrutura metálica e resistência, stents dessa natureza devem assegurar que os vasos permaneçam abertos após implantação e que o fluxo sanguíneo seja permanentemente garantido através dos vasos. Por um lado, os stents servem, no tratamento do câncer, para manter abertas as restrições do trato respiratório, dos tratos biliares ou do esôfago, as quais são causadas por tumores malignos, após uma dilatação.

[0003] Um stent é um pequeno aparato com estrutura em treliça na forma de um pequeno tubo. Ele é introduzido por meio de um cateter até o local onde um vaso sanguíneo é restrito por uma arteriosclerose. O aparato com estrutura em treliça é pressionado, com auxílio de um balão, a partir de dentro, junto à parede do vaso. A parede é estendida e o local de restrição é ampliado. O stent deve, assim, assegurar que a artéria não possa mais se constringir, sendo este um risco que consiste da força elástica de restauração de uma parede de vaso. Com o tempo, as células da parede de vaso crescem em torno do stent, de maneira que este funciona como um suporte dentro da artéria. Contudo, isso pode ser postergado em função de reações inflamatórias incidentes.

[0004] O corpo humano pode, quando do contato com certas substâncias, provocar uma reação de hipersensibilidade, especialmente

2/43 alergias. Nesse sentido, trata-se de uma reação de defesa do sistema imunológico contra certas substâncias do meio (alérgenos), as quais desencadeiam processos inflamatórios. Com isso, também existe o risco de uma perturbação da cura de feridas, fato que é acompanhado de um alto risco de trombose. Os sintomas causados por exposição a uma alergia podem variar de leves a acentuados e, em alguns casos, podem até mesmo colocar a vida em risco. O níquel é um dos alérgenos de contato mais comuns atualmente.

[0005] Aços livres de ferrugem do estado da técnica (por exemplo, 18/10 CrNi, 316L) contém alto grau de níquel. Por esse motivo, tais aços, quando em contato com o corpo humano, podem desencadear alergias ao níquel. Por essa razão, há, em diferentes países europeus, medidas legislativas, as quais proíbem ou restringem o uso de substâncias contendo níquel junto ao ou no corpo humano. A diretriz europeia 94/27/EG estabelece um valor limítrofe para a liberação de níquel para produtos que entrarão em contato imediato e prolongado com a pele.

[0006] O cobalto também é um alérgenos de contato amplamente usado, o qual pode desencadear uma reação de hipersensibilidade causada por exposição ou alergia semelhante à do níquel. O cobalto é o componente principal das ligas de cobalto-cromo, as quais, em função de suas propriedades mecânicas positivas, são usadas para a produção de stents. Essas ligas, no entanto, podem desencadear uma alergia, quando do contato com o corpo humano, em que essa alergia incide como reação cruzada a uma alergia ao níquel. Assume-se que um terço de todas as pessoas alérgicas ao níquel também apresentam reações ao cobalto.

[0007] A patente US 6,508.832 divulga stents feitos a partir de aço inoxidável Bio Dur® livre de níquel, da Carpenter Technologies, EUA. Entretanto, em experimentos dos inventores desse pedido de patente, a força de cedência (R_{p0 2} ~ 800 MPa) dessa liga foi tão alta que essa liga, em

3/43 combinação com um módulo E relativamente baixo (~ 195 GPa), possui uma alta deformabilidade elástica. Caso o stent feito a partir dessa liga vá formando dobras em um balão de cateter, ele volta elasticamente (Spring back), de maneira que o stent não se assenta suficientemente fixo no balão e pode deslizar para fora do balão durante a implantação.

[0008] O registro de patente EP 640 695 A1 divulga uma liga austenítica livre de níquel para produção de produtos para contato com a pele. A composição da liga conforme a EP 640 695 A1 contém os mesmos elementos que o da presente invenção; contudo, diferencia-se especialmente no nitrogênio e no teor de carbono. Porém, implantes e especialmente stents a partir dessa liga não são descritos.

[0009] O registro de patente EP 1 087 029 A2 diz respeito a ligas de aço livres de níquel para implantes médicos, mas não aos stents pretendidos. A composição da liga a partir da EP 10 087 029 A2 se diferencia da composição da liga da presente invenção, sobretudo pela menor massa de molibdênio, o qual provou ser menos adequado para a produção de stents. Além disso, o registro de patente europeia EP 0 875 591 B1 divulga a utilização de uma liga de aço austenítica para a produção de objetos usados junto ao ou no corpo. No caso de um teor de nitrogênio de mais que 0,55%, o teor de carbono deve ser > 0,3%. Entretanto, isso provou ser desvantajoso para a produção de stents.

[0010] A patente alemã DE 195 13 407 C1 descreve o uso de uma liga de aço austenítica para a produção de objetos usados junto ao ou no corpo. Stents a partir dessa liga não são descritos. Trata-se, no caso da presente liga, de um número proposital de elementos de liga, bem como de suas quantidades usadas que resultam numa composição ideal adequada para os stents.

[0011] A tarefa da presente invenção é prover uma liga de ferro amplamente livre de níquel, a qual se adequa especialmente para produção de stents.

4/43 [0012] Essa tarefa é resolvida, de acordo com a invenção, por meio do ensino técnico das reivindicações independentes. Outras configurações vantajosas da invenção são o resultado das reivindicações dependentes, da descrição bem como dos exemplos.

[0013] Mostrou-se que as ligas de aço livres de níquel de acordo com a invenção se caracterizam por um comportamento corrosivo vantajoso, solidez desejada e por outras características mecânicas vantajosas para a produção de stents. Além disso, essas ligas não conseguem provocar qualquer alergia ao níquel em função da concentração não-crítica de níquel.

[0014] Por isso, a presente invenção diz respeito, dentre outras coisas, a uma liga de aço, preferencialmente a uma liga de aço, a qual contém, em relação ao peso total da liga (indicada em % em peso), os seguintes componentes:

14,00% em peso a 16,50% em peso de cromo;

10,00% em peso a 12,00% em peso de manganês;

3,00% em peso a 4,00% em peso de molibdênio;

0,55% em peso a 0,70% em peso de nitrogênio;

0,10% em peso a 0,20% em peso de carbono; o resto sendo até 100% em peso de ferro.

[0015] Essa liga pode, ainda, conter impurezas. Além do cromo, manganês, molibdênio, nitrogênio e carbono, outros componentes estão presentes, de tal maneira que se trata de impurezas como, por exemplo, outros metais, sais de metais, não-metais, oxigênio, silício e/ou hidrogênio. As impurezas presentes na liga são impurezas oriundas das condições de produção.

[0016] A presente invenção provê uma liga de ferro essencialmente livre de níquel, a qual é adequada especialmente para produção de stents e supera as ligas de ferro conhecidas no estado da técnica, pois os efeitos dos componentes individuais de liga como tais e

5/43 também em relação a outros componentes já foram estudados detalhadamente, e margens idéias e valores limítrofes para cada componente de liga já foram calculados, valores estes que conferem, no todo, características positivas à liga.

[0017] Sendo assim, a quantidade de manganês foi restrita a uma pequena mas vantajosa margem, a qual não corresponde à preferencial na EP 640 695 A1. EP 640 695 A1 divulga, além disso, ligas com uma menor fração de molibdênio, o qual provou não ser adequado para a liga de acordo com a invenção em função da resistência à corrosão. Tendo em vista a força de cedência, é preferencial um menor teor de nitrogênio. No contexto da presente invenção, descobriu-se que é necessário um maior teor de carbono, a fim de manter as características mecânicas de uma liga de aço livre de níquel e reduzida em nitrogênio, as quais são necessárias aos stents. Essa otimização de uma liga de aço livre de níquel como matéria para stents não pode ser extraída dos textos de patentes anteriormente descritos. Em especial, as quantidades de nitrogênio e carbono utilizadas nos exemplos a partir da DE 195 13 407 C1 ficam numa margem que, conforme mostrado nesse registro de patente, atua negativamente sobre as características mecânicas da liga.

[0018] A patente europeia EP 1 025 273 B1 divulga uma liga austenítica livre de níquel para produção de produtos com contato ao corpo. As ligas da EP 1 025 273 B1 se diferenciam daquela da presente invenção sobretudo na quantidade de manganês, a qual é essencialmente maior (> 15%). Conforme mostrado nos exemplos dessa patente, as ligas de aço livres de níquel com um maior teor de manganês não possuem, contudo, as características mecânicas desejadas para os stents.

[0019] O registro de patente EP 1 579 886 A1 descreve dispositivos médicos, também stents, feitos a partir de uma liga de ferro livre de níquel. Os requerentes da EP 1 579 886 A1 examinaram predominantemente o efeito do nitrogênio sobre uma liga livre de níquel e

6/43 preferencialmente com um teor mínimo de 0,8% em peso. Isso foi testado, com o que a resistência de uma determinada composição foi testada com e sem nitrogênio. O objeto desse registro de patente se destina, contudo, a desenvolver uma composição otimizada ao combinar entre si as quantidades de todos os componentes. Isso levou a sub-margens menores e melhor adequadas das maiores margens da EP 1 579 886 A1, as quais, adicionalmente, diferem sobretudo do teor de manganês e nitrogênio das margens preferenciais do estado da técnica. Assim, na liga testada na EP 1 579 886 A1 não há qualquer quantidade de manganês, ao passo que o teor de nitrogênio era maior.

[0020] Os autores da publicação científica: Chen et al., Computational Materials Science, 2009; 572 - 578 examinaram as propriedades de fadiga e maleabilidade de uma liga X13CrMnMoN18-14-3. O resultado da presente invenção mostra, contudo, que é vantajoso para as propriedades mecânicas quando a composição de uma liga é alterada em relação aquilo. Tanto a fração de cromo como também a de manganês e especialmente o teor de nitrogênio deveríam ser mais baixos, a fim de gerar, para o uso como substância ativa, forças idéias de cedência.

[0021] As grandes forças de restauração dos vasos após uma dilatação e as reações inflamatórias são fatores essenciais para as estenoses. Por isso, especialmente suportes vasculares de vasos ou stents devem consistir de um material que possa ser bem suportado pelo corpo, ou seja, que não desencadeiem qualquer alergia ou incompatibilidade, mas que também possuam força e estabilidade suficientemente altas, a fim de impedir um novo bloqueio do vaso.

[0022] Um stent usado uma vez deve conservar seu tamanho e forma, a despeito das diferentes forças que atuam sobre ele, tais como, por exemplo, a carga pulsante oriunda do coração batendo. Além disso, o stent deve possuir flexibilidade suficiente, a fim de se enrugar em um balão e, mais tarde, poder ser expandido no vaso.

7/43 [0023] Por esse motivo, existe a necessidade de desenvolver uma substância ativa adequada e livre de níquel para os stents. A tarefa da presente invenção é prover uma substância ativa especialmente adequada e um suporte de vaso produzido a partir dela.

[0024] A liga de acordo com a invenção pode compreender impurezas oriundas da produção, tais como, por exemplo, outros metais, semi-metais, sais de metais e/ou não-metais em baixas quantidades, até um máximo de 2,0% em peso de todos os outros componentes. No caso de outros componentes, trata-se preferencialmente de níquel, titânio, nióbio, silício, enxofre e fósforo, em que o maior valor para o níquel fica em 0,05% em peso na liga. Titânio e nióbio podem, respectivamente, estar presentes numa quantidade de até 0,07% em peso, preferencialmente de 0,05% em peso e especialmente preferencialmente de 0,02% e peso na liga. O silício pode estar presente numa quantidade de até 0,1% em peso e preferencialmente de 0,50% em peso, e o fósforo pode estar presente numa quantidade de até 0,05% em peso na liga. A quantidade total de impurezas não deve passar, no todo, de 2,0% em peso, preferencialmente de 1,6% em peso, mais preferencialmente, 1,4% em peso, ainda mais preferencialmente, 1,2% em peso, ainda mais preferencialmente, 1,1% em peso e, muito mais preferencialmente, 1,0% em peso.

[0025] Entende-se que todos os componentes de uma liga devem resultar em 100% em peso. Caso a liga acima contenha, com isso, 16,5% em peso de cromo (Cr) e 12,0% em peso de manganês (Mn), assim como 4,0% em peso de molibdênio (Mo), 0,70% em peso de nitrogênio (N) e 0,20% em peso de carbono (C), então a fração de ferro (Fe) não deve ficar acima de 66,00% em peso.

[0026] A menos que seja especificamente listado, as ligas divulgadas no presente documento podem conter impurezas oriundas do processo de produção, as quais ficam na margem do limite de detecção ou na margem de 1 ppm a 2,0% em peso, preferencialmente até 1,8% em

8/43 peso, preferencialmente até 1,5% em peso e especialmente preferencialmente até 1,2% em peso. Silício como componente principal das impurezas pode, nesse caso, representar até 1,0% em peso, preferencialmente até 0,9% em peso. Por isso, é especialmente preferencial quando as impurezas oriundas do processo de produção, exceto o silício, totalizam ao todo menos do que 1,0% em peso, preferencialmente menos do que 0,8% em peso, mais preferencialmente menos do que 0,5% em peso, mais preferencialmente 0,2% em peso, mais preferencíalmente 0,1% em peso, mais preferencialmente menos do que 0,05, mais preferencialmente menos do que 0,01% em peso e especialmente preferencialmente menos do que 500 ppm. Os números percentuais anteriormente citados dizem respeito à soma de todas as impurezas, exceto silício, e não à impureza individual. Essas impurezas (exceto Si) podem, também, estar presentes na liga numa quantidade de 1 ppm até 2,0% em peso, ou 1,8% em peso, ou 1,5% em peso, ou 1,2% em peso quando elas não são listadas explicitamente como componentes de liga, e não serão calculadas com a fração de peso do componente da liga, em caso de não-citação, por meio da qual elas se infiltram na liga. Contudo, é preferencial quando as impurezas, exceto silício, não ultrapassam, respectivamente, ou seja, em relação ao elemento individual, uma quantidade de 0,1% em peso, mais preferencialmente de 0,05% em peso, mais preferencialmente de menos que 0,01% em peso, preferencialmente 500 ppm, mais preferencíalmente 300 ppm e especialmente preferencialmente 150 ppm. O silício pode ser um componente principal das impurezas e pode estar presente até 1,0% em peso, preferencíalmente até 0,8% em peso na liga. A invenção compreende, adicionalmente, ligas de aço, as quais consistem, em relação ao peso total da liga, dos seguintes componentes:

14,0% em peso - 16,5% em peso de cromo;

10,0% em peso - 12,0% em peso de manganês;

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3,0% em peso - 4,0% em peso de molibdênio;

0,55% em peso - 0,70% em peso de nitrogênio;

0,10% em peso - 0,20% em peso de carbono ppm a 2,0% em peso de impurezas na forma de outros metais (ou seja, outros que não cromo, manganês, molibdênio e ferro) numa quantidade máxima respectiva de até 0,075% em peso, e de nãometais do grupo S, Si, P numa quantidade máxima total de 1,2% em peso do resto até 100% em peso sendo ferro.

[0027] A sentença “não-metais do grupo S, Si, P numa quantidade máxima total de 1,2% em peso” significa que a fração de enxofre, fósforo e silício não ultrapassam, no todo, a quantidade máxima de 1,2% em peso, em que é preferencial que o silício represente até 1,0% em peso e o enxofre e fósforo, juntos, não correspondam a mais do que 0,2% em peso.

[0028] É preferencial quando, no caso das ligas de acordo com a invenção, tratam-se de ligas autênticas de aço. Uma composição preferencial de uma liga de aço de acordo com a invenção contém, além do cromo, manganês, molibdênio, nitrogênio e carbono, 0,00% em peso, 0,05% em peso de níquel e/ou 0,00% em peso e 1,00% em peso de silício.

[0029] Uma composição preferencial de uma liga de aço de acordo com a invenção consiste, em relação ao peso total da liga, dos seguintes componentes:

14,0% em peso a 16,5% em peso de Cromo

10,0% em peso a 12,0% em peso de Manganês

3,0% em peso a 4,0% em peso de Molibdênio

0,55% em peso a 0,70% em peso de Nitrogênio

0,10% em peso a 0,20% em peso de Carbono

0,00% em peso a 2,00% em peso de impurezas, tais como, por exemplo, outros metais, semi-metais e/ou outros não-metais com o resto, até 100% em peso, sendo ferro.

10/43 [0030] É ainda preferencial quando a composição da liga de aço de acordo com a invenção, em relação ao peso total da liga, consiste dos seguintes componentes:

14,0% em peso a 16,5% em peso de Cromo

10,0% em peso a 12,0% em peso de Manganês

3,0% em peso a 4,0% em peso de Molibdênio

0,55% em peso a 0,70% em peso de Nitrogênio

0,10% em peso a 0,70% em peso de Carbono

0,00% em peso a 0,05% em peso de Níquel

0,00% em peso a 1,00% em peso de Silício (mais preferencialmente, até 0,5% em peso)

0,00% em peso a 1,00% em peso de impurezas, tais como, por exemplo, outros metais, semi-metais e/ou outros não-metais (mais preferencialmente, até 0,5% em peso).

e o resto, até 100% em peso, sendo ferro.

[0031] No caso da liga anteriormente citada, os outros metais (ou seja, outros que não cromo, manganês, molibdênio, níquel e ferro) contém, preferencialmente, numa quantidade respectivamente máxima de 0,05% em peso, e os outros não-metais (ou seja, outros que não nitrogênio, carbono e silício) contém, respectivamente numa quantidade máxima, de 0,05% em peso na liga anteriormente citada.

[0032] A liga de aço de acordo com a invenção contém 0,10% em peso a 0,20% em peso de carbono. É preferencial quando uma liga de aço de acordo com a invenção, em relação ao peso total da liga, contém 0,12% em peso a 0,20% em peso, mais preferencialmente 0,14% em peso a 0,19% em peso e, ainda mais preferencialmente, 0,16% em peso a 0,18% em peso de carbono. Além disso, é preferencial quando a massa de C e N, conjuntamente, totaliza mais do que 0,70% em peso, mais preferencialmente mais do que 0,75% em peso, ainda mais preferencialmente mais do que 0,80% em peso e, muito mais

11/43 preferencialmente, 0,80% em peso e 0,90% em peso, especialmente e preferencialmente preferencial entre 0,83% em peso e 0,87% em peso.

[0033] O cromo promove, quando de alto teor, o surgimento de delta-ferrita e de fases sigma e diminui a margem austenítica, motivo pelo qual o teor de cromo deve ser limitado. Um teor de cromo de 17,00% em peso e mais se mostrou, contudo, como inadequado para a liga de acordo com a invenção. Por outro lado, o cromo eleva a resistência à corrosão, a solubilidade do nitrogênio e melhora o polimento, de maneira que o cromo, ainda assim, representa um componente essencial da liga.

[0034] Tendo isso em vista, é preferencial quando a liga de acordo com a invenção possui de 14,0% a 16,5% em peso, preferencialmente de 14,5% a 16,3% em peso, mais preferencialmente de 14,8% a 16,2% em peso, mais preferencialmente de 15,0% a 16,1% em peso e ainda mais preferencialmente de 15,2% a 16,0% em peso de cromo.

[0035] Manganês forma, quando de alto teor, fases intermetálicas, as quais diminuem a resistência à corrosão e levam à fragilização do material. Além disso, um alto teor de manganês, em função da alta atividade química, leva a um péssimo polimento. No estado da técnica, ligas de ferro com um teor de manganês de até mais do que 18% em peso são conhecidas. Essas ligas também foram testadas para fins de comparação e provaram ser, também em função do péssimo polimento, não aplicáveis.

[0036] O assim chamado Valor MARC (Measure of Alloyíng for Resistance to Corrosion) é a mais nova abordagem para calcular a resistência química. Ele se baseia no Valor PRE (Pitting Resistance Equivalent) e é estendido pelos elementos carbono, manganês e níquel.

[0037] MARC ~ [%Cr] + 3,3 x [%Mo] + 20 x [%C] + 20 x [%N] 0,5 x [%Mn] - 0,25 [%Ni], Com base na fórmula para o Valor MARC, vê-se que o manganês reduz a resistência à corrosão.

12/43 [0038] O limite de cedência é aumentado em 33 MPa pela adição de 1% de manganês. A redução da resistência à corrosão e o aumento do limite de cedência pela adição do manganês sugerem um baixo teor de manganês. Por outro lado, o manganês aumenta a solubilidade do nitrogênio e alarga a área austenítica. Isso fala a favor de um alto teor de manganês.

[0039] Preferencialmente, a massa de manganês fica, por conseguinte, na faixa de 10,0% a 12,0% em peso, mais preferencialmente 10,2% a 11,9% em peso, mais preferencialmente 10,5% a 11,9% em peso, ainda mais preferencialmente 10,8% a 11,8% em peso, mais preferencialmente 10,3% a 11,6% em peso e especialmente preferencial de 11,0% a 11,7% em peso. É adicionalmente preferencial se a liga de acordo com a invenção contiver molibdênio em proporções de 3,0% a 4,0% em peso, mais preferencialmente 3,1% a 3,8% em peso e especialmente preferencial de 3,2% a 3,7% em peso.

[0040] O molibdênio aumenta a resistência à corrosão em ambientes redutores e foi, por conseguinte, selecionado como o componente da liga. O molibdênio promove a formação das fases alfa e fases sigma e deteriora o resultado de polimento devido à sua alta passivação. Além disso, o molibdênio é um forte formador de ferrita. Devido ao forte processo de deformação durante o enrugamento (ajuste do balão em um balão de cateter) e dilatação, materiais austenítlcos também se tornam parcialmente ferríticos. Sendo assim, o material deve ficar o mais distante possível do ponto de transição para o material ferrítico por meio do uso de elementos de liga que promovem austeníticos e ao evitar elementos de liga que promovem ferríticos. O molibdênio e um forte formador de carbonetos. A formação de carbonetos depende do teor de carbono, do teor do formador de carboneto e do tratamento térmico dependendo da condição do material, tal como, por exemplo, a densidade de deslocamento, antes do tratamento térmico. A fim de alcançar a ruptura por alongamento

13/43 necessária, uma ampla alteração das condições estruturais é necessária, a qual leva a uma disposição aumentada para formar carbonetos. Para um uso como um material de stents, os carbonetos na liga são desvantajosos, uma vez que não-homogeneidade do material promove a formação de rachaduras, levam a manchas não polidas no stent e a um esgotamento local de carbono e, em função disso, da resistência à corrosão e da força. Nesse sentido, o teor de molibdênio nas ligas de acordo com a invenção deve ser limitado a 4,0% em peso.

[0041] Com um aumento do teor de nitrogênio, cresce a probabilidade de os nitritos, tais como, por exemplo, nitritos de cromo, serem formados. Isso reduz a resistência à corrosão devido ao esgotamento ao redor do cromo e do nitrogênio. Sendo assim, no contexto da presente invenção, um limite superior do teor de nitrogênio deve ser determinado em uma liga de acordo com a invenção (vide exemplo 7). Uma vez que a formação de nitrito também depende dos parâmetros de tratamento térmico, o teor de nitrogênio deve ser selecionado na dependência do tratamento térmico aplicado. O nitrogênio aumenta a resistência da liga. No uso como um stent, especialmente como um stent vascular, um baixo alongamento elástico é necessário, uma vez que o stent é enrugado para dentro de um balão. Caso o implante retroceda fortemente após enrugamento (Spring Back), isso pode tirar de posição o balão durante a implantação. A fim de alcançar uma baixa deformação elástica nos módulos dados de elasticidade, um baixo limite de cedência (R_po.₂), preferencialmente menor do que 600 MPa, deve, portanto, ser gerado. O limite de cedência pode ser ajustado em certas faixas por um processo adequado de tratamento térmico e, por outro lado, por um baixo teor de nitrogênio.

[0042] Nitrogênio atomicamente dissolvido aumenta a resistência química, de modo que uma resistência química suficiente de uma liga de aço sem a adição de níquel se torne apenas possível. Sendo

14/43 assim, um teor mínimo de nitrogênio é necessário. Além disso, o nitrogênio é um forte formador de austenita, de modo que um teor mínimo é necessário para garantir uma estrutura de austenita da liga de aço.

[0043] O limite de cedência de ligas de aço aumenta com um maior teor de nitrogênio. Em função do limite de cedência ter que ser menor do que 600 MPa para o uso como um stent, mais baixo teor de nitrogênio possível é necessário em relação ao limite de cedência.

[0044] Portanto, é preferencial que a liga de acordo com a invenção tenha 0,50% a 0,70% em peso, preferencialmente 0,55% a 0,70% em peso, preferencialmente 0,58% a 0,69% em peso, mais preferencialmente 0,60% a 0,68% em peso e ainda mais preferencialmente 0,62% a 0,67% em peso, ainda mais preferencialmente 0,55% a 0,61% em peso e ainda especialmente preferencial mente 0,56% a 0,59% em peso de nitrogênio.

[0045] Devido a um processo de tratamento térmico adequado, o carbono, como o nitrogênio, ocupa locais intersticiais e, em função disso, aumenta a resistência e amplia a área de austenita em uma liga de aço. O aumento em resistência pelo carbono é, contudo, menor do que aquele pelo nitrogênio. Normalmente, o teor de carbono em aços austeníficos é ainda severamente limitado (por exemplo, até < 0,06% em peso ou mesmo < 0,03% em peso), a fim de evitar a formação de carbonetos como o carboneto de cromo, uma vez que tais precipitações levam a um esgotamento de cromo no material adjacente e, portanto, a uma reduzida resistência à corrosão.

[0046] A fim de prevenir a proporção pequena e muito escassamente disponível de carbono de entrar em conexão com cromo, o carbono é unido, no estado da técnica, a outros elementos, os quais são adicionados, numa menor extensão, à liga para este propósito. Elementos que são tipicamente adicionados à liga devido à sua alta afinidade com o

15/43 carbono são o titânio, nióbio e o vanádio. Ligas austeníticas conhecidas não têm, dessa forma, qualquer carbono atomicamente dissolvido.

[0047] No contexto da composição de liga de acordo com a invenção, a formação de carboneto de cromo pode ser evitada por um controle apropriado de temperatura, o qual pode ser conduzido dessa forma apenas em componentes estruturais com paredes muito finas.

[0048] Durante o processo de produção de uma liga, o carbono pode formar crescentemente uma ligação com o tungstênio e, em função disso, reduz a proporção de carbono atômico livre. Os carbonetos que surgem dessa maneira não podem ser dissolvidos por um tratamento térmico. Dessa forma, as ligas de acordo com a invenção deverão ser preferencialmente livres de tungstênio, ou o teor de tungstênio de uma liga de acordo com a invenção deverá ser limitado a < 0,05% em peso e, preferencialmente, < 0,02% em peso, particularmente preferencialmente, 500 ppm, mais preferencialmente, 300 ppm e, particularmente preferencialmente, 150 ppm.

[0049] A liga de aço de acordo com a invenção tem um teor de carbono de 0,10% em peso a 0,20% em peso. O teor de titânio, nióbio e vanádio é preferencialmente limitado, cada um, a um máximo de 0,02% em peso, a fim de prevenir um composto de carbono com esses elementos. Dessa forma, garante-se que o carbono esteja presente, pelo menos em partes substanciais, na forma atômica. Nas ligas de acordo com a invenção, o carbono está presente preferencialmente em pelo menos 70% em peso na forma livre, isto é, na forma atômica e não ligado como carboneto, e mais preferencialmente a pelo menos 80% em peso e, ainda mais preferencialmente, a pelo menos 90% em peso na forma livre ou atômica.

[0050] A estrutura atual em treliça pode ser determinada por meio de análise de estrutura por raio-X. Para isso, os raio-X são difratados na treliça de cristal, de maneira que surjam padrões de interferência. A partir desses padrões de interferência, pode-se concluir as distâncias

16/43 atômicas. As distâncias atômicas são influenciadas por carbono e nitrogênio dissolvidos atomicamente, mas não por precipitações incoerentes de carbono ou nitrogênio ligados. Sendo assim, no caso de um teor total conhecido de carbono e nitrogênio e por meio de determinação do carbono e nitrogênio dissolvidos atomicamente por meio da análise de estrutura de raios-X, a taxa de carbono e nitrogênio dissolvidos atomicamente e de carbono e nitrogênio ligados pode ser determinada.

[0051] Na presença de nitrogênio completamente dissolvido, o carbono completamente dissolvido tem outras propriedades positivas que não na ausência de nitrogênio, de maneira que vantagens para a liga são produzidas devido ao efeito sobreposto dos dois elementos. Esse efeito positivo se aplica aos aços de cromo-manganês estudados aqui e talvez não seja transferível a outras ligas. Além disso, uma certa taxa de nitrogênio para o carbono aumenta as propriedades positivas. A fim de dissolver completamente tanto o carbono como o nitrogênio numa liga, o teor de cromo e manganês deve ser, por conseguinte, ajustado, e preferencialmente um tratamento térmico adaptado para as dadas condições, tais como espessura de parede e densidade de deslocamento presente, deve ser realizado.

[0052] Em contrasto com o nitrogênio, o carbono aumenta a ruptura por alongamento e alongamento uniforme. Além disso, o carbono evita a formação de delta-ferrita mais eficientemente do que o nitrogênio. Adicionalmente, o carbono estabiliza a austenita mais fortemente do que o nitrogênio.

[0053] Em comparação com o nitrogênio, o carbono gera um menor crescimento de resistência, tanto na resistência à tensão R_m, como também no limite de cedência R_p02. Devido a uma maior distorção de treliça, a um efeito de ordem de margem curta mais larga e devido a uma resistência limitada por grão e significativamente mais eficaz, o nitrogênio leva a resistências maiores. O menor efeito do carbono na resistência

17/43 limitada por grão tem importância particular para o uso de acordo com a invenção, pelo fato de que tanto um grão fino como um baixo limite de cedência são necessários, e aquelas demandas conflitantes se tornam compatíveis a uma capacidade suficientemente alta de repassivação apenas com a adição de carbono.

[0054] O carbono aumenta, em comparação com o nitrogênio, a resistência geral à corrosão. No entanto, a capacidade de repassivação é aumentada a um grau especial pela adição de carbono. A capacidade de repassivação de stents, em particular de implantes vasculares, é de particular importância, pelo fato de que a camada de passivação é destruída durante a inserção de um implante, e as superfícies devem repassivar no oxigênio deficiente (oxigênio deficiente em relação ao oxigênio quimicamente não ligado), assim como no sangue de meio corrosivo.

[0055] Resumidamente, pode-se afirmar que uma substituição de uma porção do teor de nitrogênio por carbono é vantajosa para o uso como um stent e, em particular, como um suporte para vaso vascular, tanto a partir do ponto de vista mecânico, ao se aumentar o alongamento uniforme e a ruptura por alongamento, bem como por uma redução da força, e a partir do ponto de vista ao se aumentar o potencial de repassivação.

[0056] Além disso, a formação de delta-ferrita é prevenida. No entanto, a alta afinidade para ligação do carbono impõe demandas metalúrgicas maiores, uma vez que o titânio, nióbio e o vanádio devem, preferencialmente, estar presente somente em teores muito baixos, cada um em menos do que 0,02%, e o teor de carbono deve ser ajustado precisamente.

[0057] Além disso, é vantajoso aperfeiçoar os parâmetros do tratamento térmico, o qual consiste de taxas de aquecimento, taxas de resfriamento, tempos de espera e atmosferas prevalecentes, de tal maneira

18/43 que, dependendo das durezas atuais de deformação e das dimensões do componente estrutural, a formação dos carbonetos possa ser excluída.

[0058] Preferencialmente, a massa de carbono fica na faixa de 0,10% a 0,20% em peso, preferencialmente 0,12% a 0,20% em peso, mais preferencialmente 0,13% a 0,19% em peso, ainda mais preferencialmente 0,14% a 0,18% em peso e, ainda mais preferencialmente, 0,15% a 0,17% em peso.

[0059] Além disso, é preferencial quando a soma das proporções de peso do nitrogênio e do carbono na liga é de 0,7% a 0,90% em peso, mais preferencialmente 0,72% a 0,88% em peso e, ainda mais preferencialmente, 0,73% a 0,86% em peso e, particularmente preferencialmente, 0,74% em peso a 0,84% em peso.

[0060] Adicionalmente, é preferencial quando a proporção do % em peso de nitrogênio e carbono fica nas seguintes faixas: N : C de 3,0 a

6,6, preferencialmente N : C de 3,3 a 6,3 e, mais preferencialmente, N : C de 3,5 a 6,0.

[0061] Na proporção de N : C na faixa de 3,5 a 6,0, os efeitos positivos mais nítidos foram encontrados. Por meio do que esses efeitos são causados, ainda não se conhece detalhadamente. Assume-se que, por meio dos efeitos de precipitação, uma proporção maior de carbono compensa o efeito positivo do carbono dissolvido atomicamente, especialmente no comportamento de repassivação.

[0062] Adicionalmente aos componentes mencionados anteriormente, uma liga de aço de acordo com a invenção também pode conter, adicionalmente, além do silicone, 0,0% em peso a 1,1% em peso, preferencialmente 0,1% em peso a 0,6% em peso, mais preferencialmente 0,2% em peso a 0,4% em peso de impurezas, tais como outros metais, sais de metais, não-metais, enxofre, fósforo, oxigênio e/ou hidrogênio. Esses componentes adicionais são predominantemente impurezas relativas à produção, as quais são inofensivas para as propriedades do produto ou

19/43 para as propriedades da liga nas pequenas quantidades mencionadas anteriormente. No entanto, é preferencial que o cobre de metal (Cu) esteja presente abaixo de 300 ppm, preferencialmente abaixo de 200 ppm e, mais preferencialmente, abaixo de 150 ppm.

[0063] Além disso, é preferencial que as proporções dos metais vanádio e cobaltos sejam, cada uma, < 0,02% em peso, preferencialmente < 0,01% em peso, mais preferencialmente, < 0,005% em peso.

[0064] Uma composição preferencial de uma liga de aço de acordo com a invenção compreende ou consiste de:

16.0% em peso de cromo

12.0% em peso de manganês

3.19% em peso de molibdênio

0.62% em peso de nitrogênio

0.15% em peso de carbono < 0.03% em peso de níquel até 0,10% em peso de impurezas, tais como outros metais e/ou outros não-metais até 100% em peso de ferro.

[0065] Uma composição adicional preferencial de uma liga de aço de acordo com a invenção compreende ou consiste de:

16,5% em peso de cromo

10,0% em peso de manganês

3,60% em peso de molibdênio

0,68% em peso de nitrogênio0,17% em peso de carbono <0,03% em peso de níquel até 0,10% em peso de impurezas, tais como outros metais e/ou nãometais até 100% em peso de ferro.

[0066] Uma composição adicional preferencial de uma liga de aço de acordo com a invenção compreende ou consiste de:

20/43

16,5% em peso de cromo

12,0% em peso de manganês

3,21% em peso de molibdênio

0,63% em peso de nitrogênio

0,14% em peso de carbono

0,06% em peso de níquel

0,82% em peso de silicone até 0,10% em peso de impurezas, tais como outros metais e/ou nãometais até 100% em peso de ferro.

[0067] Todos os “% em peso” especificado no presente pedido de patente estão baseados no peso total da respectiva liga. Sendo assim, é válido, para todas as composições listadas no presente relatório, que a soma de todos os componentes deva resultar, conjuntamente, 100,00% em peso. Isso significa que após adição de todos os componentes listados da liga de ferro, a diferença a 100% em peso consiste de ferro como o componente principal. Adicionalmente, essas composições também podem conter uma quantidade muito pequena de impurezas parcialmente inevitáveis relativas ao processo de produção. Caso a quantidade das impurezas não seja citada explicitamente, prefere-se que essas impurezas sejam, cada uma, 0,2% em peso, particularmente < 0,02% em peso e, na soma de todas as impurezas, < 1,0% em peso, mais preferencialmente, < 0,6% em peso.

[0068] Além disso, a presente invenção compreende, preferencialmente, ligas de aço que não contêm componentes adicionais além de ferro, cromo, manganês, molibdênio, nitrogênio, carbono e impurezas inevitáveis relativas ao processo de produção, tais como níquel, fósforo, silício e enxofre. Isso significa que é preferível que os componentes da liga, além do ferro, sejam selecionados a partir do grupo a seguir, compreendendo ou consistindo de: cromo, manganês, molibdênio,

21/43 nitrogênio, carbono e impurezas inevitáveis relativas ao processo de produção. É particularmente preferencial que as ligas de acordo com a invenção não contenham cobre. Uma vez que o cobre leva não apenas a mais apoptoses, mas também à morte celular necrótica, com sintomas de inflamação e abcesso, o teor de cobre deverá ser limitado tanto quanto tecnologicamente possível e não deverá somar mais do que 0,02% em peso e, mais preferencialmente, não mais do que 500 ppm, adicionalmente preferencial, não mais do que 300 ppm e, particularmente preferencial, não mais do que 150 ppm. Reportou-se que mesmo os menores teores de cobre de 0,1 x 10'³ mol têm um efeito inibidor de proliferação. Esse efeito pode ser desejável para algumas aplicações, nas quais o crescimento do implante ou de pelo menos partes do implante não é desejado. Superfícies de junção de juntas artificiais devem ser mencionadas aqui apenas em caráter exemplar. No uso como stent vascular, entretanto, uma inibição persistente da proliferação tem maior desvantagem, pelo fato de que o stent permanece em contato direto com o sangue, e também longo período após a introdução do stent, pode ocorrer uma trombose. Devido à alta mortalidade resultante, uma trombose deve ser prevenida tanto quanto possível. Assim, traços de cobre também devem ser reduzidos, tanto quanto tecnologicamente possível.

[0069] Comparável ao níquel, o cobalto também é conhecido como um alérgeno de contato comum, de maneira que a quantidade de cobalto na liga deve ser reduzida para a quantidade mínima tecnicamente possível. Desta forma, é especialmente preferencial que as ligas de acordo com a invenção não contenham cobalto. Por fim, a quantidade máxima de cobalto em uma das ligas de acordo com a invenção deverá ser < 0,2% em peso, preferencialmente < 0,05% em peso, preferencialmente < 0,02% em peso e, mais preferencialmente, < 500 ppm, mais preferencialmente 300 ppm e, particularmente preferencialmente, ± 150 ppm.

22/43 [0070] Em ligas de aço o vanádio forma carbonetos especialmente estáveis, os quais devem ser preferencialmente evitados, de acordo com a invenção. Adicionalmente, carboneto de vanádio é classificado como sendo carcinogênico e mutagênico para células germinais, cada um na classe 2. Portanto, é especialmente preferencial que as ligas de acordo com a invenção não contenham vanádio. Por fim, a quantidade máxima de vanádio em uma das ligas de acordo com a invenção deverá ser < 0,2% em peso, preferencialmente < 0,05% em peso e, mais preferencialmente < 0,02% em peso, preferencialmente < 500 ppm, mais preferencialmente < 300 ppm e particularmente preferencialmente < 1150 ppm.

[0071] Stents revestidos com ouro têm resultados de rendimento piores do que stents de aço não revestidos em testes clínicos, de maneira que a liga de acordo com a invenção não deverá conter ouro. Preferencialmente, o teor de ouro em uma das ligas de acordo com a invenção deverá, portanto, ser < 0,2% em peso, mais preferencialmente < 0,05% em peso e ainda mais preferencialmente < 0,02% em peso, e mais preferencialmente < 500 ppm, mais preferencialmente < 300 ppm e particularmente preferencialmente < 150 ppm.

[0072] Além do ferro, cromo, manganês, molibdênio, nitrogênio e carbono, impurezas relativas ao processo de produção estão contidas na liga, pois essas impurezas relativas ao processo de produção são outros metais, sais de metais, não-metais, silício, enxofre, níquel, titânio, nióbio, fósforo e/ou nitrogênio, os quais estão presentes em pequenas quantidades de < 2.00% em peso, preferencialmente < 1.10% em peso, preferencialmente < 0.80% em peso, mais preferencialmente < 0.60% em peso, mais preferencialmente < 0.50% em peso, mais preferencialmente < 0.40% em peso, mais preferencialmente < 0.30% em peso, mais preferencialmente < 0.20% em peso e, particularmente preferencialmente < 0.10% em peso.

23/43 [0073] Como “outros metais”, os quais podem estar presentes na composição da liga de ferro de acordo com a invenção, devem ser citados os seguintes: berílio, sódio, alumínio, potássio, cálcio, escândio, titânio, magnésio, gálio, nióbio, tecnécio, rutênio, ródio, paládio, prata, índio, disprósio, neodímio, gadolínio, (trio, lítio, zinco, zircônio, estanho, lantânio, cério, praseodímio, promécio, samário, térbio, hólmio, érbio, túlio, lutécio, tântalo, rênio, platina e chumbo. Além disso, sais de metal podem estar contidos, em quantidades muito pequenas, como impurezas na liga.

[0074] Sais de metal contém, preferencialmente, pelo menos um dos seguintes íons de metal: Be²⁺, Na⁺, Mg²⁺, K⁺, Ca²⁺, Sc³⁺, Ti²*, Ti⁴*, Cr²*, Cr³*, Cr⁴*, Cr⁶*, Mn²⁺, Mn³*, Mn⁴*, Mn⁵*, Mn⁶*, Mn⁷*, Fe²*, Fe³*, Ni²*, Zn²*, Al³*, Zr²*, Zr⁴*, Nb²*, Nb⁴*, Nb⁵*, Mo⁴*, Mo⁶*, Tc²*, Tc³*, Tc⁴*, Tc⁵*, Tc⁶*, Tc⁷*, Ru³*, Ru⁴*, Ru⁵*, Ru⁶*, Ru⁷*, Ru⁸*, Rh³*, Rh⁴*, Pd²*, Pd³*, Ag*, In*, In³*, Ta⁴*, Ta⁵*, Pt²*, Pt³*, Pt⁴*, Pt⁵*, Pt⁶*, Au*, Au³*, Au⁵*, Sn²*, Sn⁴*, Pb²*, Pb⁴*, La³*, Ce³*, Ce⁴*, Gd³*, Nd³*, Pr³*, Tb³*, Pr³*, Pm³*, Sm³*, Eu²*, Dy³*, .3+

Ho³*, Er⁵*, Tm .3+ [0075] Halogênios como F, Cl·, Br', óxidos e hidróxidos, tais como OH; O²', sulfatos, carbonatos, oxalatos, fosfatos, tais como as HSO4‘, SO4²; HCO3; CO3²; HC2O4; C2o4²; H2POT, HPO4²; PO4³' e especialmente carboxilatos como HCOO', CH3COO‘, C₂H₅COO; C₃H₇COO; C₄H₉COO; CsHnCOo; c₆h₁₃coo; c₇h₁₅coo; c₈h₁₇coo; c₉h₁₉coo; Phcoo;

PhCH₂COO' servem como ânions.

[0076] Além disso, sais dos seguintes ácidos são possíveis: ácido sulfônico, ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido nitroso, ácido perclórico, ácido bromídrico, ácido clorídrico, ácido fórmico, ácido acético, ácido propiônico, ácido succínico, ácido oxálico, ácido glucónico, (ácido giicônico, ácido dextronic), ácido láctico, ácido málico, ácido tartárico, ácido tartrónico (ácido hidroximalônico, ácido hidroxipropanedióico), ácido fumárico, ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido maleico, ácido malônico, ácido hidroximaleico, ácido pirúvico, ácido fenilacético, (o-, m-, p-) toluico, ácido

24/43 benzóico, ácido p-aminobenzóico, ácido p-hidroxibenzóico, ácido salicílico, ácido p-amino-salicílico, ácido metano sulfónico, ácido etano sulfônico, o ácido hidroxietano-sulfônico, o ácido etileno-sulfónico, ácido ptoluenossulfônico, ácido naftilsulfônico, ácido naftilaminosulfônico, ácido sulfaníJico, ácido canforossulfônico, ácido porcelana, ácido quínico, ácido-Smetil mandélico, ácido hidrogênio-benzenossulfônico, metionina, triptofano, lisina, arginina, ácido pícrico (2,4, 6-trínitrofenol), ácido adípico, ácido d-otoliltártarico, ácido glutárico.

[0077] Parâmetros ajustáveis no tratamento térmico são os perfis de temperatura, bem como a pressão prevalecente e a composição de gás. O perfil de temperatura pode ser dividido nas proporções de aquecimento e resfriamento e nos tempos de espera. Os parâmetros ajustáveis no tratamento térmico e os parâmetros da liga interagem de diferentes formas em relação ao resultado obtido.

[0078] Por exemplo, um alto teor de nitrogênio aumenta a resistência da liga, de maneira que isso deve ser compensado pelo tratamento térmico. O teor de nitrogênio da liga também depende dos teores dos elementos ligantes, os quais aumentam ou diminuem a solubilidade do nitrogênio, isso devendo ser compensado por uma adaptação à pressão para ajustar o teor de nitrogênio. Além disso, a raiz quadrada da pressão de gás é proporcional ao teor de nitrogênio resultante (Lei de Sievert), e a solubilidade do nitrogênio é uma função da temperatura. Sendo assim, o teor de nitrogênio depende da composição de liga, da pressão de processo e da temperatura.

[0079] Além disso, o grau da densidade de deslocamento tem um impacto sobre a taxa de formação de grão e sobrea as microprecipitações presentes, as quais afetam o crescimento de grão.

[0080] De acordo com os parâmetros exemplares mencionados, os quais influenciam um ao outro, é evidente que os parâmetros de tratamento térmico devem ser adaptados às respectivas necessidades.

25/43 [0081] Em função da baixa espessura de parede dos stents, é possível geral um forte gradiente de temperatura ao longo do tempo em todo o componente estrutural.

[0082] Nas fases de aquecimento, variações de temperatura entre 200 °C e 500 °C por minuto são geradas, e nas fases de resfriamento, diferenças de temperatura maiores do que 3000 °C e preferencialmente maiores do que 5000 °C por minuto são geradas.

[0083] A temperatura máxima do componente estrutural fica na faixa de 1050 °C a 1250 °C, e o tempo de espera fica entre 15 e 45 minutos.

[0084] Os tratamentos térmicos são realizados sob atmosfera de nitrogênio. As pressões foram selecionadas de modo que o teor desejado de nitrogênio na liga fosse alcançado. As pressões usadas ficaram na faixa de 500 mbar a 2500 mbar.

[0085] O tamanho de grão, de acordo com EN ISO 643 é definido, no presente relatório, como o tamanho médio de cristais individuais dentro de um metal ou de uma liga, na qual os cristais também são referidos como grãos. No presente relatório, o tamanho de grão também influencia as propriedades físicas da liga: uma estrutura de grãos finos rende uma liga com alta resistência e ductilidade.

[0086] Um tratamento térmico curto, conforme descrito acima, produz uma estrutura com grãos finos. Uma estrutura com grãos finos é de particular relevância devido à espessura preferencial de material de cerca de 100 pm. Um tamanho preferencial de grão é de G = 6 - 10, e particularmente preferencial em torno de G = 7 - 8, o que corresponde a aproximadamente 7 — 10 grãos por 100 p.

[0087] A resistência de tensão R_m se refere ao limite no qual o aço se rompe sob carga, portanto, o estresse máximo de tensão do aço. A resistência de tensão é determinada pelo teste de tensão. A resistência de tensão é referida pela abreviação R_m.

26/43 [0088] A ruptura por alongamento A é um valor característico do material que indica a extensão persistente da amostra após a ruptura, com base no comprimento inicial. A ruptura por alongamento caracteriza a capacidade de deformação (ou ductilidade) de um material. No presente relatório, a extensão procurada de uma amostra da liga após a ruptura (em %) é indicada com base no comprimento original de amostra.

[0089] É preferencial se a ruptura por alongamento da liga de aço da invenção for mais larga do que 60% e, mais preferencialmente, se a ruptura por alongamento forma mais larga do que 65%.

[0090] O limite de cedência R_p é definido no presente relatório como a tensão na qual após alívio de carga é determinada um alongamento persistente (= 0,2% deformação persistente). A deformação medida é indicada como um índice, e o valor usado aqui é de 0,2% (R_po,2)· [0091] É preferencial quando o limite de cedência R_{p0 2} das ligas de aço geradas pelo método de tratamento térmico descrito acima fica entre 500 e 600 MPa.

[0092] Além disso, é preferencial se o limite de cedência R_m ficar entre 900 e 1200 MPa.

[0093] As ligas de aço de acordo com a invenção são particularmente adequadas como um material para a produção de endopróteses ou stents.

[0094] Além disso, a presente invenção compreende, portanto, um stent consistindo de uma ou mais ligas divulgadas no presente relatório. O stent de acordo com a invenção é preferencial mente um stent para vasos sanguíneos, tratos urinários, tratos respiratórios, tratos biliares ou trato digestivo. Novamente, entre esses stents, os stents para vasos sanguíneos ou, de forma mais geral, para o sistema cardiovascular, são os especialmente preferenciais.

[0095] Os stents são preferencialmente cortados a partir de um tubo, o qual consiste de uma liga de ferro de acordo com a invenção, por

27/43 meio de um laser. Aqui, stents são entendidos como endopróteses com forma em treliça ou entrelaçada, os quais são implantados em um órgão oco ou uma cavidade corporal, a fim de mantê-la aberta. Um stent não é um tubo maciço, mas sim uma rede entrelaçada. Olhando atentamente, por exemplo, para um stent vascular, este é cortado, por exemplo, por meio de um laser, a partir do tuno maciço, de maneira que surjam escoras individuais mais finas possível, as quais são conectadas entre si. A disposição das escoras e nós é chamada de design de stent e pode variar, de acordo com a invenção.

[0096] Ao se cortar um stent, áreas entre as escoras individuais são cortadas. Uma endopróteses, portanto, tem uma pluralidade de componentes sólidos estruturais (por exemplo, escoras nas formas de anéis, espirais, ondas ou fios), os quais, conjuntamente, forma a endopróteses, assim como tem uma pluralidade de interstícios entre esses componentes sólidos. Dentro da modalidade comum de endopróteses, as escoras se misturam em nós. No entanto, também existem modalidades de endopróteses nas quais nenhum ou quase nenhum nó está presente, e as escoras, por exemplo, têm a forma de anéis ou espirais. Preferencialmente, os stents são auto-expandíveis ou são stents expansíveis de balão, os quais são empurrados por um cateter até a área enferma, na qual os stents são expandidos em relação ao seu diâmetro nominal definido.

[0097] Os stents são cortados dos tubos, os quais consistem de uma liga de acordo com a invenção, por meio de um laser. Os tubos são obtidos por transformação de fios a partir das ligas de acordo com a invenção.

EXEMPLOS

Exemplo 1: Produção das ligas [0098] Como matérias-primas para a criação da pré-liga são usadas substâncias de partida mais puras e fundidas numa planta de

28/43 fundição a vácuo. Nesse caso, todos os componentes de liga, além do nitrogênio, são adicionados à liga nas quantidades correspondentes.

[0099] O material de partida é refundido por meio do Método

DESU (Druck-Elektro-Schlacke-Umschmelzen - Refundição Piezo-elétrica em Banho de Escória), em que o teor de nitrogênio é ajustado.

Exemplo 2: Produção de tubo [00100] A partir das ligas que foram produzidas conforme descrito no Exemplo 1, um molde ainda sem forma e que se adapta à prensa de extrusão foi aquecido antes da extrusão por 3 a 6 horas, em atmosfera reduzida de nitrogênio, a 1100 °C até 1250 °C e, após a extrusão, foi resfriado ao vento. As barras produzidas foram perfuradas, para obtenção de orifício concêntrico, por meio de processo de perfuração de precisão. Na sequência vieram etapas de estampagem com um respectivo tratamento térmico, em atmosfera reduzida de nitrogênio, a 1100 °C a 1250 °C, nas quais o tubo foi convertido ao tamanho nominal.

Exemplo 3: Fabricação de stent [00101] Um tubo produzido conforme o Exemplo 2 é fixado numa admissão na máquina de laser. Um laser pulsante de corpo rígido (FKL) elimina do tubo os contornos para design do stent. O corte a laser ocorre em atmosfera de gás inerte.

[00102] O design de stent é armazenado em um programa NC (Numerical control = Numerische Steuerung - Controle numérico). Esse programa provê ao iaser os cursos de acordo com os quais o tubo é estruturado. Por meio do corte por feixe de laser ocorre formação de rebarba, especialmente no lado interno do tubo, ao longo de todo o contorno de corte. Isso pode fazer com que segmentos residuais e entalhes sejam removidos mecanicamente, e o stent fica livre de resíduos derivados do processo de fabricação. Em um primeiro controle ótico visual é realizada uma inspeção do contorno de corte.

29/43 [00103] Em seguida, o stent polido eletroquimicamente. O stent é submetido a carga anódica e mergulhado em banho ácido. Por meio de um cátodo fixado ao banho é fechado um circuito elétrico. O circuito elétrico permanece ativo por vários minutos. O polimento elétrico é um processo galvânico invertido, no qual material é retirado de maneira controlada da superfície do segmento conectado de maneira anódica. Nesse sentido, arestas e rebordos cortantes oriundos do processo de fabricação são eliminados preferencialmente por meio do método. O stent possui uma superfície lisa e arestas arredondadas ao longo dos contornos. Após o polimento, o stent é limpo, ficando livre de partículas ácidas. Na limpeza final, todos os resíduos remanescentes de fabricação são removidos da superfície de stent. Em um último controle visual óptico, a geometria de stent é calculada e a superfície é testada quanto à limpeza.

Exemplo 4: Determinação do teor óptico de cromo em uma liga de acordo com a invenção [00104] Para a determinação de um teor ideal ajustado de cromo, foram produzidas as ligas A - I conforme o Exemplo 1, as quais possuem as seguintes composições:

	A	B	C	D	E	F	G	H	I
Cr	12,0	13,0	14,0	15,5	16,0	16,5	17,0	17,5	18,0
Mn	11	11	11	11	11	11	11	11	11
Mo	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19
N	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62
C	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15
Ni	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
Si	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33
P	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01

[00105] O comportamento corrosivo foi determinado, com base em stents, por meio de testes potenciostáticos.

[00106] Os testes potenciostáticos foram realizados em uma solução fisiológica tamponada livre de oxigênio, a 37 °C. Primeiramente, o potencial de repouso é determinado. Significa que um eletrodo de

30/43 referência e o componente estrutural são imersos na solução sem voltagem. Surge uma diferença de potencial, o qual varia ao longo do tempo. Com base na diferença de potencial, a qual apareceu após uma hora, pode-se ter uma noção inicial acerca da resistência da liga. Quanto mais positivo for o valor, mais resistente é a liga.

[00107] Subsequentemente, fio realizada uma polarização cíclico potenciodinâmica. Para isso, foi aplicada uma diferença de potencial entre o componente estrutural e o eletrodo de referência. O potencial inicial é selecionado, de tal maneira que ele é 0,1 mV menor do que o potencial residual que surgiu. O potencial aplicado é aumentado ao longo do tempo, por exemplo, 1,2 V e então é reduzido até o valor inicial, em que a corrente resultante é medida. Com base na curva de polarização, a qual é uma curva voltagem-corrente, as taxas de corrosão, as correntes mínimas, os potenciais de separação, assim como os potenciais de repassivação podem ser determinadas. Os parâmetros foram determinados de acordo com ASTM F2129-10, com PBS (phosphate buffered saline) solução salina tamponada de fosfato.

[00108] Para as ligas de acordo com a invenção, foram medidas as taxas de corrosão entre 15 e 25 nm/y (nanometer per yeas / nanômetro por ano). Para ligas menos resistentes foram determinadas taxas de corrosão de mais do que 50 nm/y.

[00109] Os potenciais de separação determinados paras as ligas de acordo com a invenção ficam entre 1030 mV e 1070 mV. Em contraste a isso, o potencial de separação é alcançado já a 800 mV, no caso de composições com liga menos resistente.

[00110] Ainda mais importante é a diferença no comportamento de repassivação, o qual tem um significado especial no uso como um stent. As ligas de acordo com a invenção têm um potencial de repassivação de 940 a 960 mV, em que ligas com um baixo potencial de repassivação alcançam apenas um potencial de repassivação de 100 a 150 mV.

31/43 [00111] Os valores determinados - vistos isoladamente - têm apenas pouca relevância, somente a combinação de bons valores individuais resulta num bom comportamento corrosivo, em que o peso dos valores individuais depende do caso de aplicação.

[00112] As ligas A e B têm uma superfície irregular quando polidas. Vista sob a luz de microscópio, a superfície possui manchas levemente opacas, e não aparece alta lisura no todo. A resistência à corrosão e, em particular, o potencial de repassivação são reduzidos, se comparados às ligas C a E.

[00113] As ligas C a E têm um comportamento corrosivo muito bom. A resistência química é muito maior do que a do material 1.4441 usado para stents vasculares. Os potenciais de separação e repassivação são comparáveis ao do material 2.4964 (L605).

[00114] As ligas C a E têm um excelente resultado ao polimento. Uma superfície livre de defeito sem ondulação mensurável e sem endentações ou protuberâncias. Visto sob a luz de microscópio, há uma superfície altamente lisa. A liga F apresenta um bom resultado ao polimento, porém a superfície tem endentações isoladas, as quais são parcialmente não polidas. O comportamento corrosivo ainda é suficiente, similar ao do material 1.444.

[00115] As ligas G a I têm um resultado ao polimento consideravelmente pior quando com teor crescente de cromo. O polimento produz uma superfície ondulada, com endentações não polidas.

[00116] Testes potenciostáticos das ligas G a I mostram um potencial de separação reduzido e um potencial de repassivação significativamente reduzido. A deterioração inesperada da resposta ao polimento e a redução da resistência à corrosão ao se aumentar o teor de cromo são atribuídas à formação de fases sigma e delta-ferrita. Fases sigma e delta-ferrita se formam a temperaturas de cerca de 600 °C a 800 °C e podem ser causadas pelo tratamento térmico. Uma vez que o

32/43 tratamento térmico deve garantir uma baixa força de rendimento, assim como uma alta ductilidade e um pequeno grão de G > 7, a formação de fases sigma e/ou delta-ferrita não pode ser evitada para teores de cromo maiores do 16,5%. Sendo assim, o teor de cromo deve ser limitado a

16,5%. Devido à melhoria das propriedades corrosivas e de polimento, o cromo também deve representar uma proporção mínima de 14% da liga.

Exemplo 5; Determinação do teor ideal de manganês em uma liga de acordo com a invenção [00117] Para a determinação de um teor ideal ajustado de 10 manganês, as ligas A a O tendo as seguintes composições foram produzidas de acordo com o Exemplo 1:

	A	B	c í	D	E	F	G	H	1	J	K	L
Cr	16,0	16,0	16,0 j	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0
Mn ;	10	11	11,6 ;	11,8	12	12,2	12.4	12.6	12.8	13	14	16
Mo	3,19	3,19	3,197	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19
N	0,62	0,62	0,62 j	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62
C	0,15	0,15	0,15 í	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15
Ni	0,03	0,03	0.03 !	0,03	0.03	0.03	0.03	0,03	0.03	0,03	0,03	0.03
Si	0,33	0,33	0,33 !	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33
P	0,01	0,01	0,01 I	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01

I M	N	O i
Cr	16,0	16,0	16,0
Mn	1B	20	22 j
Mo	3,19	3,19	3,19
N	0,62	0,62	0,62 j
C	0,15	0,15	0,15
Ni	0,03	0,03	0,03
Si	0,33	0,33	0.33
P	0,01	0,01	0,01

[00118] Os parâmetros mecânicos de limite de cedência R_p0.2, força de tensão R_m e ruptura de alongamento (A) foram determinados no teste de tensão em amostras de tubos de acordo com DIN EM 10002-1. Para isso, amostras de tubos foram montadas entre dois suportes. Os suportes foram fixados na máquina para teste de tensão e a máquina para teste de tensão estica a amostra ao longo do comprimento até a ruptura. Os

33/43 parâmetros mecânicos são calculados e aplicados pela máquina, com base nas forças medidas, distâncias e na geometria de amostra dada.

[00119] As ligas A, B e C têm um resultado muito bom ao polimento. Uma qualidade muito boa de superfície sem ondulações mensuráveis e sem endentações ou protuberâncias é produzida. Visto sob a luz de microscópio, há uma superfície livre de defeitos e de alta lisura. Em particular, as ligas A e B têm, no estado polido, uma superfície excelente e absolutamente livre de defeito, com alta lisura, vista sob a luz de microscópio.

[00120] Os limites de cedência são de aproximadamente 550 Mpa para a liga A e surgem para a liga D a aproximadamente 600 Mpa. A rupturas de alongamento dessas ligas são de até 65%, [00121] A liga E tem uma resposta levemente pior ao polimento. Visto sob a luz de microscópio, há uma superfície lisa, com poucos defeitos. Esporadicamente, ondulação suave da superfície pode ser percebida por microscópio. Em parte, também existem endentações individuais no componente estrutural. O limite de cedência é de cerca de 610 Mpa e a ruptura por alongamento dessa liga é de cerca de 60%.

[00122] Com teor crescente de manganês, as ligas F, G, H e I têm uma resposta ao polimento que piora e pior. Visto pelo microscópio, há superfícies com poucos defeitos e com lisura opaco. A superfície é ondulada. Estão presentes várias endentações. Acima de tudo, as ligas H e I têm muitas endentações não polidas. O limite de cedência da liga I cresce até aproximadamente 640 Mpa. Com teor crescente de manganês, a ruptura por alongamento é reduzida a menos que 60%.

[00123] As ligas J, K e L não permitem a produção de superfícies polidas, de acordo com as exigências acerca dos stents. Vistas a olho nu, as superfícies parecem ser levemente opacas, o que é atribuído às endentações não polidas. Os limites de cedência têm valores de até 760 MPa, e a ruptura por alongamento é reduzida em cerca de 40%.

34/43 [00124] As ligas Μ, N e O não permitem a produção de superfícies polidas. Vistas a olho nu, as superfícies parecem ser opacas, fato que é atribuído à presença extensiva de endentações não polidas. Os limites de cedência têm valores de até 850 MPa, e a ruptura por alongamento é reduzida a menos que 35%.

[00125] Além disso, as ligas P - S tendo as seguintes composições foram produzidas de acordo com o Exemplo 1:

	P	Q	R	I s
Cr	16.0	16,0	16,0	| 16.0
Mn	8,5	9.0	9,6	9,8
Mo	3,19	3.19	3,19	| 3,19
N	0.62	0,62	0,62	f 0.62
C	0,15	0,15	0,15	10,15
Ni	0,03	0,03	0,03	0.03
Si	0.33	0,33	0,33	í 0,33
P	0.01	0,01	0,01	' 0,01

[00126] As ligas P e Q têm um limite de cedência de aproximadamente 500 MPa. Vistas pelo microscópio, as superfícies têm endentações menores e também, esporadicamente, protuberâncias após o polimento. A ruptura por alongamento alcança valores de cerca de 50%.

[00127] As endentações após polimento sugerem efeitos de precipitação no material. Isso está de acordo com a reduzida ruptura por alongamento, comparada à liga A, pelo fato de que precipitações reduzem a ruptura por alongamento. Uma vez que o manganês aumenta a solubilidade de nitrogênio dissolvido atomicamente, podem ocorrer precipitações, caso o teor de manganês seja reduzido a um teor constante de nitrogênio.

[00128] Após enrugamento e dilatação do stent, a liga P tem um comportamento levemente ferrítico. A resistência química da liga P é reduzida significativamente. A liga Q tem uma resistência química reduzida.

[00129] Os limites de cedência das ligas R e S são de cerca de 540 MPa. A ruptura por alongamento alcança valores de aproximadamente

35/43

60%. Vista pelo microscópio, a qualidade de superfície das ligas após polimento é alta, sendo pobre em defeitos.

[00130] A resistência química, particularmente da liga S, somente é reduzida a um pequeno grau, se comparado à liga A.

[00131] A melhor qualidade de superfície e a mais alta ruptura por alongamento, assim como o menor limite de cedência, são alcançadas com as ligas A - E, de modo que o teor de manganês das ligas de aço de acordo com a invenção é estabelecida a 10,0 - 12,0% em peso.

Exemplo 6: Exame do impacto de molibdênio em uma liga de acordo com a invenção [00132] Para o exame do impacto de molibdênio nas propriedades mecânicas e químicas de uma liga de acordo com a invenção, foram produzidas as ligas A - N tendo as seguintes composições, de

	A	B	C	D	E	F	G	H	1	Ί J		L	M	N
Cr	16.0	16,0	16.0	16,0	16.0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0
Mn	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11
Mo	5,0	4,5	4,2	4.0	3,8	3,6	3,4	3,2	3,0	2,8	2,6	2,4	2,2	2,0
N I	0.62	0,62	0,62	0.62	0.62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0.62	0,62	0,62
C	0.15	0,15	0,15	0,15	0.15	0,15	0,15	0,15	0,15	0.15	0.15	0,15	0,15	0.15
Ni	0.03	0.03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0.03	0,03	0,03
Si	033	0.33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0.33	0,33	0,33	0,33	0,33
p ;	0 01	0.01	0.01 | 0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0.01	0.01	0,01	0,01	0,01

acordo com o Exemplo 1:

[00133] As ligas A e B têm uma pobre resposta ao polimento.

Visto pelo microscópio, há uma superfície com acabamento opaco. A superfície é ondulosa. Há tanto endentações como protuberâncias. A ruptura por alongamento fica entre 35% e 40%. As protuberâncias podem ser explicadas pela formação de carbonetos, pelo fato de que estes sofrem ablação de maneira lenta durante o processo de polimento. Da mesma forma, as endentações podem ser atribuídas aos carbonetos, pelo fato de que estes deixam endentações quando são retirados do material e saem do

36/43 stent. A ruptura por alongamento fortemente reduzida em comparação às ligas D a I pode ser atribuída ao efeito de chanfro dos carbonetos e ao material sem carbono nas cercanias dos carbonetos.

[00134] Testes potenciostáticos mostram um maior efeito de ablação e um comportamento de repassivação deteriorada em comparação às ligas Dal. Isso pode ser atribuído à corrosão galvânica entre carbonetos e o material básico.

[00135] A liga C tem polimento muito melhor se comparada às ligas A e B. Há uma superfície lisa, a qual tem leve ondulação esporádica. A ruptura por alongamento é de cerca de 50%.

[00136] As ligas D a I têm uma excelente resposta ao polimento. É produzida uma superfície livre de defeitos e sem ondulação mensurável e sem endentações ou protuberâncias. Visto pelo microscópio, existe uma superfície altamente lisa. A ruptura por alongamento dessas ligas é de até 65%, [00137] A liga J tem uma resposta ao polimento levemente pior quando comparada à liga I. Visto pelo microscópio, existe uma superfície lisa, a qual tem poucos defeitos. Esporadicamente, leve ondulação da superfície pode ser discernida pelo microscópio. Em parte, também existem endentações individuais no componente estrutural. A ruptura por alongamento de cerca de 50%.

[00138] Testes potenciostáticos da liga J, conforme descrito no Exemplo 4, mostraram um potencial de repassivação levemente reduzido, se comparado às ligas D a I. As ligas K a N têm uma resposta ao polimento crescentemente pior, com teor decrescente de molibdênio. O polimento produz uma superfície irregular com endentações não polidas. Testes potenciostáticos das ligas K a N mostram um potencial de separação reduzido e um potencial de repassivação significativamente reduzido.

37/43 [00139] O impacto fundamenta de molibdênio sobre a resistência à corrosão é evidente a partir do Valor MARC. O molibdênio aumenta a resistência química em 3,3 vezes a mais que o cromo.

[00140] MARC = [%Cr] + 3.3 x [%Mo] + 20 x [%C] + 20 x [%N] 5 0.5 x [%Mn] - 0.25 [%Ni] [00141] A quantidade de molibdênio nas ligas de acordo com a invenção deve ficar, portanto, entre 3,0% em peso a 4,00% em peso.

Exemplo 7: Exame do impacto do nitrogênio sobre uma liga de acordo com a invenção [00142] Para o exame do impacto do nitrogênio sobre as propriedades mecânicas e químicas de uma liga de acordo com a invenção, foram produzidas as ligas A - I tendo as seguintes composições, de acordo com o Exemplo 1.

	A	B	C	D	E	F [ “ G _I_	H	I	J	K	L
Cr	16,0	16,0	16,0	16,0	16.0	16,0	16Ό	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0
Mn	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11
Mo	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3.19	3,19
N	0,36	0,41	0,45	0.49	0,52	0.55	0.58	0,61	0,65	0,70	0,75	0,80
C	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0.15	0,15	0,15	0,15	0,15
Ni	0,03	0,03	0.03	0.03	0.03	0,03	0.03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
Si	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0.33	0.33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33
P	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0 01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01

[00143] As ligas A a D têm um comportamento ferrítico e são, portanto, inadequadas como matéria para os stents. Suas resistências de corrosão, testadas conforme descrito no Exemplo 4, são extremamente baixas. A liga E tem um comportamento corrosivo muito melhor, porém o potencial de separação e repassivação é muito menor do que aquele das amostras F a I. Existe uma estrutura austenítica.

[00144] As ligas F a I têm um comportamento corrosivo muito bom. A resistência química é muito maior do que aquela do material 1.4441 usado para stents vasculares. Os potenciais de separação e repassivação são comparáveis aos do material 2.4964 (L605).

38/43 [00145] As ligas A a H têm um limite de cedência crescente com o teor de nitrogênio a partir de aproximadamente 450 MPa a 600 MPa. As rupturas por alongamento das amostras A a D alcançam, aproximadamente, 55%. A ruptura por alongamento das amostras E a J atinge, aproximadamente, 65%. Esses parâmetros foram obtidos conforme descrito no Exemplo 5.

[00146] As ligas I a L têm um limite de cedência de até aproximadamente 640 MPa. As rupturas por alongamento alcançam valores de 55% a 65%. A liga L tem uma taxa de corrosão maior e um menor potencial de repassivação. Isso se atribui à formação de nitritos, os quais formam conteúdos maiores de nitrogênio e, assim reduzem a resistência à corrosão pelo esgotamento de cromo e pelo surgimento de nitrogênio em torno dos nitritos.

[00147] A dependência do limite de cedência no conteúdo de nitrogênio é evidente a partir da seguinte fórmula:

Limite de cedência: (MPa) = 251 + 33 x Mn (m%) + 313 x [N + C (m%)] [00148] Uma vez que o limite de cedência deve ser menor do que 600 MPa para o uso como um stent, um teor de nitrogênio o mais baixo possível é necessário em relação ao limite de cedência. Em combinação com a necessidade de um grão fino de preferencialmente G > 7, este só pode ser produzido até um teor de nitrogênio de no máximo 0,7%.

[00149] A quantidade de nitrogênio nas ligas de acordo com a invenção deve, portanto, ficar entre 0,55% em peso a 0,7% em peso.

Exemplo 8: Exame do impacto do carbono sobre uma liga de acordo com a invenção [00150] Para o exame do impacto do carbono sobre as propriedades mecânica e química de uma liga de acordo com a invenção,

	A	B	C	D	E	F i	G	H	I	J	K	L
Cr	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0 l	16,0	16,0	16.0	16,0	16,0	16,0
Mn	11	11	11	11	11	11 I	11	11	11	11	11	11
Mo	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19
N	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62 I	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62	0,62
C	0,02	0.05	0,1	0.12	0,14	0,16 '	0.18	0,20	0,22	0.24	0.26	0,28
Ni	0,03	0.03	0.03	0,03	0,03	0,03	0.03	0,03	0,03	0.03	0,03	0,03
Si	0,33	0,33	0,33 —	0,33	0.33^	0,33	0,33	0,33	0,33	0.33	0,33	0,33

39/43 foram produzidas as ligas A - L tendo as seguintes composições, de acordo com o Exemplo 1:

[00151] As ligas A - C têm uma baixa resistência à corrosão, medida conforme descrito no Exemplo 4. Particularmente, a capacidade de repassivação é reduzida, em comparação às ligas D - H. As ligas têm uma baixa proporção de delta-ferrita. Na liga C, delta-ferrita pode ser encontrada apenas esporadicamente. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 55% a 60%, e o limite de cedência é de aproximadamente 550 a 570 MPa.

[00152] As ligas D - J não têm delta-ferrita. A liga D tem uma maior resistência à corrosão do que as ligas A - C. A capacidade de repassivação é reduzida, em comparação às ligas E - H.

[00153] As ligas E - H têm uma resistência muito alta à corrosão, com um alto potencial de repassivação. A ruptura por alongamento e alongamento uniforme são maiores, em comparação com as outras ligas. A ruptura por alongamento é de até 65%. O limite de cedência é de aproximadamente 570 a 600 MPa.

[00154] A liga I tem uma alta resistência à corrosão. Mais destacadamente, o potencial de repassivação é reduzido, quando comparado às ligas E - H. Isso se atribui à formação de carbonetos de cromo dispersos.

[00155] A liga J tem uma resistência significativamente reduzida à corrosão, o que pode ser explicado pela formação de carbonetos de cromo. Os limites de cedência das ligas I a L são de aproximadamente 620 a 640 MPa. A resistência à corrosão das ligas K e L é ainda mais reduzida.

[00156] A quantidade de carbono nas ligas de acordo com a invenção deve, portanto, ficar entre 0,10% em peso a 0,20% em peso.

Exemplo 9: Exame do impacto do carbono e nitrogênio sobre uma liga de acordo com a invenção

40/43 [00157] Para o exame do impacto do carbono, na dependência do teor de nitrogênio, sobre as propriedades mecânicas de uma liga de acordo com a invenção, foram produzidas as ligas A - 11 tendo as seguintes composições, de acordo com o Exemplo 1:

	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L
Cr	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16.0	16,0	16.0	16,0	16,0	16,0	16,0
Mn	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11
Mo	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19	3,19
N	0,50	0,6	0,7	0.8	0,9	0,50	0,6	0,7	0,8	0,9	0,50	0.6
C	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,16	0,16
Ni	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0.03	0,03	0,03	0,03
Sí	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33 i 0,33	0,33	0,33	0,33	0,33	0,33
P	0.01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0.01	0.01	0,01	0,01	0,01

	M	N	O	P	Q	R	s	T	U	V	W
Cr	16.0	16,0	16.0 t	16,0	16,0	16,0	16,0	16,0	16.0	16,0	16,0
Mn	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11	11
Mo	3.19	3,19	3,19 ‘	3,19	3.19	3,19	3.19	3,19	3.19	3.19	3.19
n ;	0,7	0.8	0,9 l	0,50	0,6	0,7	0,8	0.50	0,6	0,7	0,8
c	0,16	0,16	0,16 !	0,20	0.20	0,20	0.20	0,24	0.24	0,24	0.24
Ni	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
Si	0,33	0,33	0,33 ;	0 33	0,33	0,33	0,33	0,33	0.33	0,33	0.33
P	0,01	0,01	0,01 ;	0,01	0,01	0,01	0.01	0,01	0,01	0,01	0.01

41/43 [00158] As ligas A e B têm uma baixa resistência à corrosão. Particularmente, o potencial de repassivação é reduzido. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 55% a 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 530 a 560 MPa. A liga C tem uma resistência química suficiente com um potencial de repassivação levemente reduzido. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 600 MPa. As ligas D - E têm uma boa resistência química. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 55% e o limite de cedência é de aproximadamente 620 a 650 MPa.

[00159] A liga F tem um bom comportamento corrosivo, com um alto potencial de repassivação. No total, a resistência química é levemente inferior àquela das ligas Η - Η. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 550 MPa. As ligas G - H têm uma resistência química muito boa. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 60% a 65% e o limite de cedência é de aproximadamente 580 a 600 MPa. As ligas I - J têm uma resistência química reduzida. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 55% a 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 620 a 660 MPa.

[00160] A liga K tem uma boa resistência química, com um alto potencial de repassivação. No total, a resistência química é levemente inferior em relação às ligas L- Μ. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 560 MPa. As ligas L - M têm uma resistência química muito boa, com um alto potencial de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 65% e o limite de cedência é de aproximadamente 590 a 610 MPa. A liga N tem uma resistência química reduzida, com um reduzido potencial de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 55% e o limite de cedência é de aproximadamente 640 MPa.

42/43 [00161] A liga Ο tem uma resistência química claramente reduzida, com um baixo potencial de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 50% e o limite de cedência é de aproximadamente 660 MPa.

[00162] As ligas P - Q têm uma resistência química suficiente, com um alto potencial de repassivação. A ruptura de alongamento é de aproximadamente 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 570 600 MPa. A liga R tem uma resistência química muito boa, com um alto potencial de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 65% e o limite de cedência é de aproximadamente 630 MPa. A liga S tem uma alta taxa de corrosão, com um baixo potencial de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 670 MPa.

[00163] As ligas T - U têm uma resistência química ainda suficiente, com um potencial de repassivação suficiente. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 60% e o limite de cedência é de aproximadamente 590 a 620 MPa. As ligas V - W têm uma resistência química reduzida, com um reduzido potencial de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 55% e o limite de cedência é de aproximadamente 660 a 690 MPa.

[00164] As ligas X - Y têm uma resistência química reduzida, em comparação com a liga G. O potencial de repassivação também é reduzido. A ruptura por alongamento alcança valores de cerca de 55%. O limite de cedência é de 610 a 640 MPa. As ligas Z - A1 têm uma resistência química ainda mais reduzida. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 50%. O limite de cedência alcança valores de 670 a 700 MPa. As superfícies polidas mostram endentações em um grau elevado.

[00165] As ligas B1 - C1 têm uma resistência química claramente reduzida também em relação ao potencial de repassivação. A ruptura por alongamento alcança valores de 50% a 55%. O limite de cedência é de 620

43/43 a 650 MPa. As superfícies polidas mostram endentações em um grau elevado, o que aponta para sutis eventos de precipitação.

[00166] As ligas D1 - E1 têm uma menor resistência química e não devem, portanto, ser usadas como um material de stent. A ruptura por alongamento é de 45% a 50%. O limite de cedência alcança valores de 680 a 710 MPa. As superfícies polidas, especialmente da liga E1, mostram endentações mais largas em relação a um grau aumentado. Ocorrem efeitos de precipitação.

[00167] As ligas F1 - G1 têm uma resistência química fortemente reduzida e não podem, portanto, ser aplicadas como material de stent. A ruptura por alongamento é de 45% a 50%. O limite de cedência alcança valores de 640 a 670 MPa. Endentações, bem como protuberâncias, estão presentes em um grau elevado no estado polido, as quais são uma consequência das precipitações.

[00168] As ligas H1 - 11 não são quimicamente resistentes. As ligas têm um baixo potencial de separação e de repassivação. A ruptura por alongamento é de aproximadamente 40%. O limite de cedência alcança valores de 690 a 720 MPa. As ligas H1 - 11 não têm, após polimento, quaisquer superfícies que sejam adequadas para o uso como um stent.

[00169] As ligas G e H, assim as ligas L, M e R mostram uma aplicabilidade especial como material de stent devido à combinação de propriedades positivas. Todas elas têm um teor de nitrogênio entre 06% e 0,7%, um teor de carbono entre 0,12% e 0,2% e uma proporção de N : C de 3,50 a 5,83.

Claims (5)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Liga, caracterizada pelo fato de consistir nos seguintes componentes, com base no peso total da liga:

   14,0% em peso - 16,5% em peso de cromo;

   10,0% em peso - 12,0% em peso de manganês;

   3,0% em peso - 4,0% em peso de molibdênio;

   0,55% em peso - 0,70% em peso de nitrogênio;

   0,10% em peso - 0,20% em peso de carbono;

   0,00% em peso - 0,05% em peso de níquel;

   0,00% em peso - 1,00% em peso de silício;

   0,00% em peso - 0,1% em peso de fósforo e enxofre; e o resto, até 100% em peso, é ferro e impurezas inevitáveis.
2. 2. Liga, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que seu tamanho de grão G fica entre 6 e 10.
3. 3. Uso da liga, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de ser como substância para a produção de um stent.
4. 4. Stent, caracterizado pelo fato de consistir em uma liga de aço, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
5. 5. Stent, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de ser um stent para vasos sanguíneos, tratos urinários, tratos respiratórios, tratos biliares ou trato digestivo.