人們還通過(guò)離子濺射、表面處理和涂層的方法在普通不銹鋼表面滲入或涂鍍銅、銀、鋅或欽等抗菌元素而賦予普通不銹鋼抗菌性能。

通過(guò)表面銅離子注入的方法制備了420抗菌不銹鋼，退火處理后，不銹鋼具有優(yōu)良的抗菌性和耐蝕性。他在研究中發(fā)現(xiàn)，富銅相較之純銅具有更高的抗菌性。使用自制的滲銅劑在奧氏體不銹鋼OCrl8Ni9表面滲銅，通過(guò)表面的擴(kuò)散，獲得了深度超過(guò)50微米滲銅層。經(jīng)過(guò)這種抗菌熱處理后，滲銅層表現(xiàn)出良好的抗菌性能，對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有顯著的抗菌效果。通過(guò)在不銹鋼表面化學(xué)鍍具有抗菌性能的銀-聚四氯乙烯(PTFE)復(fù)合涂層，也可以獲得具有優(yōu)良的抗菌性及耐蝕性的抗菌不銹鋼材料。通過(guò)表面改性技術(shù)來(lái)獲得抗菌不銹鋼的抗菌原理主要是通過(guò)改變不銹鋼表面能的表面特性來(lái)抑制細(xì)菌在表面的附著。按照擴(kuò)展的Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek（DLVO）理論對(duì)于大腸桿菌，σsb為35.6mN/m,σsb為24.5mN/m,σsb理論值為28.3mN/m,高的σsb表面能不利于細(xì)菌的附著，因而該涂層表現(xiàn)出優(yōu)良的抗菌性。這項(xiàng)工藝屬表面處理領(lǐng)域，現(xiàn)有化學(xué)鍍鈀和電鍍鈀工藝都較復(fù)雜，這無(wú)疑會(huì)增加生產(chǎn)的難度和成本。將經(jīng)過(guò)FeCl3和NaOH溶液處理后的不銹鋼,浸泡在AgNO3、ZnSO4、TiO2、檸檬酸二鈉、OP組成的浸泡液中,可以在常溫下制得抗菌型不銹鋼。

概括起來(lái)，表面涂層抗菌不銹鋼[50-57]分為有機(jī)涂層和無(wú)機(jī)涂層兩種。一、有機(jī)涂層抗菌不銹鋼。在不銹鋼表面涂覆含有有機(jī)抗菌劑(比如，銀-聚四氯乙烯(PTFE)復(fù)合涂層)或有光催化活性的納米ZnO/TiO2半導(dǎo)體陶瓷的涂料，可使不銹鋼具有抗菌性能。二、無(wú)機(jī)涂層抗菌不銹鋼。在不銹鋼表面或表面一定厚度層內(nèi)形成一層具有抗菌效果的無(wú)機(jī)涂層。這些涂層主要是銀、銅、鋅或它們與其它元素形成的合金或者具有光催化活性的欽或鋅的氧化物。

在表面涂或鍍上抗菌層的不銹鋼材料，不適用于高腐蝕、高磨損的環(huán)境，一旦表面被腐蝕或者脫落，這種材料便失去了抗菌的功能。相反，自帶抗菌功能的不銹鋼材料具有持久抗菌性，其內(nèi)部和表面一樣具有殺菌效力。這種產(chǎn)品更具有競(jìng)爭(zhēng)力。

據(jù)文獻(xiàn)表明，目前選擇的抗菌元素主要是銀和銅。從工藝的可實(shí)踐性與經(jīng)濟(jì)性考慮，含銅的抗菌不銹鋼仍然是主要關(guān)注的研究對(duì)象。這是因?yàn)椋阂弧⑸a(chǎn)過(guò)程中添加銅比添加銀容易控制，由于銀離子不夠穩(wěn)定，會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘巽y或氧化銀而變色；二、礦產(chǎn)資源中，銅的含量較其他合金元素多。且中國(guó)是主要的銅生產(chǎn)國(guó)家，在銅的利用上占有很大的優(yōu)勢(shì)。相對(duì)銀的使用而言，墨西哥和澳大利亞是世界最大的銀生產(chǎn)和存儲(chǔ)國(guó)，中國(guó)在此則是處于相對(duì)的弱勢(shì)。對(duì)自帶抗菌功能的不銹鋼的研究，人們不僅僅局限于化學(xué)成分和工藝上的調(diào)整，在抗菌不銹鋼的制作方法上也作了一些試探性的研究，例如粉末法。日本愛知制鋼公司與日本深海金屬株式會(huì)社合作開發(fā)出使用微粒噴射硬化法對(duì)不銹鋼表面進(jìn)行抗菌處理的技術(shù)，這種新型抗菌不銹鋼制造方法的要點(diǎn)是：先將抗菌金屬銅的微粒(直徑約0.1毫米)與空氣中的水分發(fā)生反應(yīng)并進(jìn)行離子化，然后以0.2-0.8MPa的高壓，把它們高速噴射到不銹鋼表面，形成抗菌層，銅或銀的濃度可超過(guò)0.1%?？咕鷮?shí)驗(yàn)結(jié)果表明，抗菌層對(duì)黃色葡萄球菌有99.9%以上的殺菌效果。這種制備技術(shù)操作簡(jiǎn)單、成本低廉，卻損失了不銹鋼產(chǎn)品表面本身具有的美觀、亮澤的特性。2003年，日本的大阪府立工業(yè)專科學(xué)校試驗(yàn)采用MIM粉末法制造了加銅抗菌不銹鋼[，并對(duì)其顯微組織、力學(xué)性能、抗菌性能和耐蝕性等進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明:一、MIM（粉末冶金）法制造的加銅不銹鋼燒結(jié)品的相對(duì)密度和力學(xué)性能,有隨著加銅量的增加而降低的傾向,加銅量為5%(質(zhì)量)和8%(質(zhì)量)時(shí)出現(xiàn)最值低。但隨著加銅量的進(jìn)一步增高,不銹鋼的相對(duì)密度和抗拉強(qiáng)度提高,加Cu10%經(jīng)1100℃燒結(jié)的產(chǎn)品力學(xué)性能最高。二、隨銅添加量的增高,抗菌效力也提高。三、添加銅有改善不銹鋼耐點(diǎn)蝕性的效果。傳統(tǒng)的制作方法受實(shí)際可行性的限制，只能加入非常有限量的銅，而采用這種制造方法，則可添加足量的銅，并充分研究銅含量對(duì)抗菌不銹鋼抗菌性的影響。

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