等離子合金化法制備表面抗菌不銹鋼.pdf

1、有害細菌能夠?qū)е录膊〉膫鞑ヅc感染，抗菌材料可以有效的遏制細菌的繁殖?？咕牧系难芯颗c開發(fā)意義重大。不銹鋼是人類應用最廣的金屬材料之一，使其具備抗菌性能已成為抗菌材料研究的熱點?？咕讳P鋼是指通過添加Ag、Cu等抗菌劑，使不銹鋼具備抗菌功能的特殊材料。
　　 針對整體添加抗菌劑制備抗菌不銹鋼存在生產(chǎn)工藝復雜、不銹鋼整體性能劣化等不足，本文采用具有節(jié)能、環(huán)保的等離子表面合金化技術(shù)對304不銹鋼進行表面Cu-Ni合金化處理制備了表面抗

2、菌不銹鋼。
　　 借助掃描電鏡、輝光放電光譜儀、X射線衍射等對不同氣壓條件下Cu-Ni合金層進行微觀組織、成分分布以及相組成進行了分析。工作氣壓為45Pa時合金層表面Cu質(zhì)量百分數(shù)約為2.5wt.％，厚度約6.5μm，由含Cu的奧氏體相γCu組成。
　　 利用平板培養(yǎng)法考核了工作氣壓為45Pa時Cu-Ni合金層對革蘭氏陽性菌(金黃色葡萄球菌)及革蘭氏陰性菌(大腸桿菌)的抗菌性能。Cu-Ni合金化不銹鋼對金黃色葡萄球菌及大

3、腸桿菌的抗菌率分別超過了99.6％和99.9％，表現(xiàn)出了優(yōu)良的抗菌性能。
　　 借助X射線光電子能譜分析探討了Cu-Ni合金化不銹鋼抗菌機理。表面Cu-Ni合金化不銹鋼與菌液接觸后，合金層中Cu元素以離子形式析出，并與試驗菌種發(fā)生作用，使細菌死亡。
　　 采用電化學分析法研究了Cu-Ni合金化不銹鋼和基體在0.5mol/LNaCl溶液中的腐蝕性能。Cu-Ni合金化不銹鋼耐腐蝕性能較基體有所降低，這與合金層表面狀況及不銹鋼

4、鈍化膜的破壞有關(guān)。
　　 采用球-盤磨損實驗對比分析了Cu-Ni合金化不銹鋼與基體不銹鋼在摩擦副為GCr15球時的摩擦學行為。Cu-Ni合金化不銹鋼摩擦系數(shù)、磨損體積及比磨損率均較基體低，合金化后不銹鋼磨損性能有所提高。
　　 除采用等離子Cu-Ni合金化法制備表面抗菌不銹鋼外，本文還嘗試采用了等離子表面滲Cu及擴散復合處理制備表面抗菌不銹鋼。不銹鋼經(jīng)過滲Cu及擴散復合處理后表面形成均勻、致密的含Cu合金層，合金層表面C