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        新型多功能金屬材料--抗菌不銹鋼

        瀏覽量:3445  發布時間:2013-12-15 11:47:20  

            隨著社會和經濟的發展,不銹鋼在醫療衛生、食品工業等方面的應用越來越廣泛,人們對不銹鋼的要求除了耐蝕不銹、光潔如新、良好的機械性能及容易加工等特點外,還提出了防霉變、抗菌、殺菌等要求。在20世紀90年代,日本著名不銹鋼生產廠家日新制鋼公司在世界上率先研制開發了一系列抗菌不銹鋼,成為不銹鋼生產史上的重大成果之一。

            我國在2003年首先由中國科學院沈陽金屬研究所自主開發成功抗菌不銹鋼,填補了國內空白,達到了同類材料國際先進水平。其后我國最大的不銹鋼生產企業太原鋼鐵公司也相繼研制成功抗菌不銹鋼產品。寶鋼股份不銹鋼分公司于2005年初高起點地開始了抗菌不銹鋼產品的研究和開發,并與寶鋼寧波寶新不銹鋼公司合作,共同研制成功冷軋含銅鐵素體抗菌不銹鋼板430Cu。

            所謂抗菌不銹鋼是指在普通不銹鋼內添加一定量的抗菌金屬元素銀、銅等,控制冶煉、鑄造、鍛壓、軋制以及熱處理過程,使抗菌金屬元素在不銹鋼基體內以一定的大小、形態、均勻析出,并保證析出相的體積百分比,在不降低普通不銹鋼的力學性能和抗腐蝕性能的情況下,賦予其優異的抗菌性能。

            金屬元素中,銀的抗菌效果最好,但價格較貴,故抗菌不銹鋼通常以添加銅為多。銅是抗菌的關鍵元素,加多少既要考慮抗菌性,又要保證鋼具有良好穩定的加工性能。銅的最佳加入量因鋼種而異,寶鋼研制成功的牌號為430Cu的鐵素體抗菌不銹鋼即含有1.5%的銅。

            銅與細菌直接接觸是抗菌殺菌的先決條件,為此抗菌不銹鋼要進行特殊熱處理,使高濃度的銅從基體中析出,以ε-Cu相均勻彌散分布。再經表面拋光處理,使ε-Cu暴露在金屬表面,從而起抗菌作用。材料的抗菌性能可達永恒,即便表面被磨損掉,材料內部同樣具有抗菌效力。

            抗菌不銹鋼兼具結構材料和抗菌功能材料的雙重特點,既可作為結構材料和裝飾美化材料,同時也具有抑菌滅菌的自清潔功能。有關檢測部門檢驗結果表明,抗菌不銹鋼對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等常見病菌的殺菌率達99%以上,在毒性和人體安全性方面完全符合技術標準。在賦予不銹鋼抗菌特性的同時,材料的力學、耐蝕、冷熱加工、焊接等性能與原有不銹鋼相當。因而抗菌不銹鋼的問世,具有重要的社會價值。

            抗菌不銹鋼應用范圍極廣,如啤酒、奶類、制藥等企業的設備管道、儲罐,廚房用具及餐具,洗衣機、家用器具、醫療器械,食品工業的工作臺及器皿,日常生活中的毛巾架,冷藏柜的托架,公共場所的一些設施如公交汽車的扶手、樓梯扶手、電話亭、護欄等為杜絕交叉感染也應使用抗菌不銹鋼。

            抗菌不銹鋼的抗菌原理:

            抗菌金屬離子從金屬表面層析出后,與細菌接觸,通過與細胞的作用損傷細胞膜,使細菌的蛋白質凝固或損壞其DNA,破壞細菌細胞的正常組成和繁衍的平衡,達到阻止細菌生長繁殖或消滅細菌的目的。

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