含铜奥氏体抗菌不锈钢抗菌性能和机理初步研究

考察了含铜奥氏体抗菌不锈钢的抗菌性能，并对其抗菌机理进行了初步探讨。方法：覆膜法测定杀菌率；透射电镜观察E．coli细胞形态；考马斯亮蓝法测定细胞漏出液中可溶性蛋白含量；琼脂糖凝胶电泳检测菌体基因组DNA考察抗菌不锈钢对DNA的剪切作用。结果：除产气肠杆菌外，奥氏体抗菌不锈钢对其它供试的16种常见微生物均显示较强的抗菌活性，具有广谱抗菌性．在作用9h时可将1×10^7cfu／ml的E．coli全部杀灭，对浓度≤1×10^7cfu／ml的E．coli液在24h内杀灭率达到99．5％。透射电镜结果显示，与奥氏体抗菌不锈钢作用后的E．coli细胞壁和细胞膜破裂，核区不明显；作用后的菌液中可溶性蛋白质含量增加；实验中未检测到有明显的菌体DNA断裂现象．结论：奥氏体抗菌不锈钢具较强的抗菌性能和广谱抗菌性。其作用机理可能为使菌体细胞壁和细胞膜因氧化而破裂，胞内可溶性蛋白漏出，最终导致菌死亡。     

含Cu铁素体抗菌不锈钢的抗菌性能

含Cu铁素体抗菌不锈钢在抗菌热处理过程中析出ε-Cu相,具有抗菌功能.抗菌处理的条件影响析出相的数量和形貌,从而影响其抗菌特性.在时效温度较低时,抗菌析出相基本上呈球形,随着时效温度的升高,析出相逐渐变为长条形并与铁素体基体保持某种取向关系.在抗菌不锈钢抗菌过程的前期,抗菌性能表现为对细菌生长和繁殖的抑制,后期表现为对细菌的杀灭.     

时效处理对含铜马氏体抗菌不锈钢抗菌性能的影响

利用覆膜法研究了时效温度和时效时间对含铜马氏体不锈钢抗菌性能的影响，结果表明当不锈钢经过500℃时效处理时就表现出明显的抗菌性能；当时效温度升高至700℃时不锈钢对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率达到99．9％以上，表现出优秀的抗菌性能。     

铜对铁素体抗菌不锈钢性能的影响

通过实验室实验,分析了不同铜含量的430铁素体抗菌不锈钢的抗菌性能、耐腐蚀性能和力学性能.研究结果表明,含铜铁素体抗菌不锈钢铸坯经过热轧＋抗菌热处理＋冷轧+退火处理后,抗菌性能随着铜含量的增加逐渐提高,含铜1.3%以上就可达到理想的抗菌效果;随着铜含量的增加耐点蚀性能略有提高;强度随着铜含量的增加而小幅提高,塑性基本保...     

抗菌不锈钢的研究进展

综述了抗菌不锈钢材料的抗菌机理、分类,对国内外研究现状进行了讨论,阐述了抗菌不锈钢目前需要解决的关键科学问题是抗菌相表层微观结构、高度弥散的抗菌相与基体组织性能的关系、抗菌相与细菌的吸附关系.提出抗菌不锈钢发挥抗菌性能、抗菌相与细菌活性中心的结构关联是解决问题的必然趋势,指出复合型与单一型抗菌材料的开发是该材料的研究方向.     

铜离子注入马氏体不锈钢的抗菌性能研究

Cu离子由MEVVA离子注入机引出注入2Cr13不锈钢,采用60keV的能量、(0.2～2.0)×1017ions/cm2剂量。计算了60keV能量下Cu离子的饱和注入量。研究了2Cr13不锈钢在铜离子注入后所具有的抗菌性能,分析了注入量对样品抗菌性能的影响。抗菌实验结果表明,注入量接近饱和注入量时,样品具有最佳的抗菌性能。     

铜离子注入AISI 304不锈钢的抗菌性能研究

铜离子由金属蒸汽真空弧(MEVVA)离子注入机引出注入AISI 304不锈钢,采用100keV的能量、(1.0~8.0)×1017ions/cm2的注入剂量。抗菌实验结果表明,铜离子注入试样具有良好的抗大肠杆菌的效果,抗菌处理使得试样具有优良的抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的效果,且注入量接近饱和注入量时,样品具有最佳的抗菌性能。用小掠射角X射线衍射(GXRD)和透射电镜(TEM)分析了注入层相组成和微观组织,结果表明铜离子注入样品经特殊抗菌处理后,注入层生成了细小分散的富铜相,析出的富铜相使得试样具有优良的抗菌效果。     

铜对低碳马氏体抗菌不锈钢性能的影响

在低碳马氏体不锈钢中添加适量Cu,经过抗菌热处理,使不锈钢具有优良的抗菌特性。利用X射线衍射仪和恒电位仪分析了抗菌处理后相的分布和耐蚀性,并通过覆膜法测定其抗菌性。结果表明,随着Cu含量的增加,含铜马氏体不锈钢的硬度和抗菌性提高,维钝电流密度、致钝电流密度和致钝电压减小,更易于钝化。     

含Cu抗菌不锈钢的工艺与耐蚀性能

与普通0Cr17铁素体不锈钢和0Cr18Ni9奥氏体不锈钢相比，含铜铁素体和奥氏体抗菌不锈钢均具有良好的冷热加工性能和焊接性能．通过提高浇铸温度，抗菌不锈钢能保持良好的铸造性能．奥氏体抗菌不锈钢的抗应力腐蚀性能比0Cr18Ni9不锈钢有很大的提高，而铁素体抗菌不锈钢比0Cr17有明显的下降．与相应的普通不锈钢相比，两种类型抗菌不锈钢的耐点蚀性能均略有下降．     

含铜抗菌不锈钢拉伸过程中的微观组织演变EBSD分析

目的 研究含铜抗菌不锈钢拉伸性能,为工业生产中的成形工艺优化提供一定的理论依据。方法 在拉伸应变分别为5%、15%、30%、45%、60%、75%以及最后拉伸断裂时应变为81%条件下,采用岛津AGS-100KN万能拉伸试验机对含铜抗菌不锈钢进行拉伸试验。通过扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射仪(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)表征分析含铜抗菌不锈钢拉伸断裂后的断口形貌以及拉伸过程中的微观组织演变。结果 含铜抗菌不锈钢抗拉强度最大值为587.523 MPa,应变最大值为81%。拉伸断口与拉伸方向呈45°开裂,呈杯锥状,断裂模式是韧性断裂。结论 随着应变的增大,低角度晶界逐渐增多,高角度晶界与孪晶逐渐减少,GOS值逐渐增大,Goss织构、S织构和R织构含量逐渐减少,Brass织构含量逐渐增加,拉伸断裂后的体积分数为23.3%。在拉伸后期,Copper织构和Brass织构含量较多,在拉伸过程中起到整体稳定协调微观组织作用的S织构不断减少,随应变的增大,组织内部协调变形加快,变形程度快速增大,从而导致S织构向Copper织构和Brass织构转变,出现板条状马氏体,存在应变诱发马氏体相变。位错滑移、形变孪晶和形变诱导马氏体等多种变形机制的共同作用使含铜抗菌不锈钢具有良好的塑性。     

常温制备抗菌不锈钢的研究

抗菌不锈钢是目前材料领域研究的热点.本文以AgNO3、ZnSO4和TiO2为主要原料,制备含有Ag 、Zn2 和TiO2的浸泡液.在常温条件下,将普通不锈钢浸入浸泡液中,制备出表面含有抗菌离子的新型抗菌不锈钢,并对其抗菌性能和持久性进行了表征,结果表明,在经过50次的反复冲洗及NaCl和CH3COOH溶液浸泡,其对金黄色葡萄球菌的平均抑菌率为99.48%,对大肠杆菌的平均抑菌率为99.09%.     

常温下赋予不锈钢抗菌性能的实验研究

以AgNO3为主要原料制备了含有Ag^ 的冷敷液，在常温条件下，采用将冷敷液涂抹在不锈钢表面上或将不锈钢浸入冷敷液中的方法，制备了出表面含有抗菌Ag^ 离子的新型抗菌不锈钢。用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和原子吸收光谱(AAS)进行表征，表征结果表明，不锈钢表面形成一层含有柠檬酸银和过氧化银的薄膜，Ag^ 还渗透到不锈钢的内部。还对此材料的的抗菌性能进行了奎因实验，实验结果显示，抗菌不锈钢在接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌后培养24h后，不锈钢表面的菌落数均为0。     

Study on antibacterial mechanism of copper-bearing austenitic antibacterial stainless steel by atomic force microscopy

A study was made on the antibacterial mechanism of copper-bearing austenitic antibacterial stainless steel by a series of methods such as atomic force microscopy (AFM) observation, force-distance curves and inductively coupled plasma mass spectrometer test. It was observed by AFM that the structure of the outer cell membrane responsible for the cell permeability was substantially changed for the bacteria after contacting with the antibacterial stainless steel, showing that cell walls were seriously damaged and a lot of contents in the cells leaked. It was also found that the adhesion force of bacteria to antibacterial stainless steel was considerably greater than that to the contrast steel, indicating that the electrostatic forces by Cu(2+ )being an important factor for killing bacteria.     

304Cu抗菌不锈钢盐酸基酸洗工艺的研究

为了明确盐酸基酸洗液对含Cu抗菌不锈钢表面氧化层的酸洗行为,采用正交试验法研究以盐酸为基础,Fe~(3+)、H_2O_2和HNO_3为氧化剂的304Cu抗菌不锈钢酸洗工艺.并运用扫描电镜、透射电镜及电化学等手段分析经最佳配方酸洗后试样的表面形貌、成分及酸洗机理.结果表明:最佳酸洗工艺配方为HCl(36%~38%)120 ml/L、H_2O_2(30%)80 ml/L、FeCl_3·6H_2O 20g/L、HNO_310 ml/L,酸洗温度30℃,酸洗时间15 min.经该配方酸洗后材料表面平整度和光亮度较好,具有抗菌性能的点状ε-Cu相在基体上弥散分布.材料经酸洗去除氧化层后,仍具有足够含量的抗菌元素Cu存在.酸洗脱除氧化层过程由电荷传递过程控制,该酸洗液对不锈钢具有孔蚀诱导性,酸洗时间不宜过长.     

热轧后退火对超纯铁素体不锈钢表面皱折的影响机理

以一种铌、钛双稳定化超纯Cr17铁素体不锈钢的热轧板和热轧退火板为初始材料,分别经相同的冷轧及退火处理,从显微组织演变、微织构演变的角度研究了热轧后退火对成品板表面皱折的影响机理.研究结果表明,与热轧后不退火相比,热轧后退火可使冷轧退火板的最大皱折高度和平均皱折高度分别降低37.0%、35.6%.热轧后退火有利于热轧板...     

一种新型铁素体不锈钢的深冲性能研究

为探究一种新型铁素体不锈钢的深冲性能,在840~920℃不同温度下对新型铁素体不锈钢的冷轧板做再结晶退火处理,通过XRD、SEM和EBSD等分析方法研究了退火2 min或4 min后,材料微观组织、宏观织构的变化规律对深冲性能的影响及其内在机理.研究表明:保持退火时间2 min,退火温度900℃时,试验钢拥有较多的有利γ纤维织构,主要为{111}112取向,并有少量α纤维织构,此时平均塑性应变比r-=1.77,高于其他退火温度下的值;延长退火时间,在900℃下保温4 min,不同取向晶粒获得了长大机会,晶粒尺寸均匀性显著改善,r-值提高至1.82,试验钢有望取得理想深冲性能.     

Microstructural analysis of friction stir welded ferritic stainless steel

High-quality, defect-free welds were successfully produced in 409 ferritic stainless steel by friction stir welding. A remarkably fine-grained microstructure was observed in the stir zone, and the fraction of low angle grain boundary in the stir zone significantly increased as compared to that in the base material. An increase in plunging depth led to an increase of the fraction of low angle grain boundary, a decrease in grain size, and an increase in hardness in the stir zone.