304Cu抗菌不锈钢盐酸基酸洗工艺的研究
2016-11-08邹德宁薛清连
王 冬,邹德宁,韩 英,薛清连
(1.西安建筑科技大学冶金工程学院,西安710055;2.先进结构材料教育部重点实验室(长春工业大学),长春130012)
304Cu抗菌不锈钢盐酸基酸洗工艺的研究
王 冬1,邹德宁1,韩 英2,薛清连1
(1.西安建筑科技大学冶金工程学院,西安710055;2.先进结构材料教育部重点实验室(长春工业大学),长春130012)
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,Fe3+、H2O2和HNO3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、H2O2(30%)80 ml/L、FeCl3·6H2O 20g/L、HNO310 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.
304Cu抗菌不锈钢;盐酸基;正交试验;酸洗工艺;电化学
随着抗菌材料在各个领域的使用愈发受到重视以及不锈钢在日常生活中的广泛使用,具有防菌功能的抗菌不锈钢应运而生,其开发和研制具有相当的社会意义和经济价值[1].抗菌不锈钢的抗菌性能来源于加入的金属离子或光催化抗菌材料[2].研究表明,各离子抑制细菌活性的强弱顺序依次为Ag+>Hg+>Cu2+>Ni2+>Co2+>Zn2+>Fe3+[3],但由于金属Ag价格昂贵,Hg毒性较大,因此,含Cu抗菌不锈钢具有良好……
