抗菌不锈钢的应用

抗菌不锈钢以不锈钢为载体，添加一些抗菌金属元素作为抗菌剂，使之兼具不锈钢的耐蚀性能和优良抗菌性能。抗菌不锈钢按其制造方法的不同，大致分为：表面涂层抗菌不锈钢、复合抗菌不锈钢板、表面改性抗菌不锈钢及添加抗菌金属元素的合金型抗菌不锈钢。本文主要介绍应用较为广泛的合金型抗菌不锈钢。

　　合金型抗菌不锈钢是通过在炼钢时添加抗菌金属元素，再经过特殊的热处理加工，从而使抗菌不锈钢自表面到内部都均匀分布着抗菌元素的析出相。按照加入抗菌金属元素的不同可以分成含铜或含银抗菌不锈钢等。

　　含铜抗菌不锈钢是在冶炼过程中添加了比常规不锈钢多一定量的铜，再将该不锈钢进行特殊的热处理，使不锈钢基体中均匀弥散分布着可产生良好抗菌效果的铜析出相。20世纪90年代，日本日新制钢公司首先成功开发出含铜的铁素体抗菌不锈钢、含铜马氏体抗菌不锈钢和含铜奥氏体抗菌不锈钢。其中含铜铁素体抗菌不锈钢对于各种细菌都具有很好的抗菌效果，特别是对黄色葡萄球菌、大肠杆菌和绿膜菌的灭菌率高达99%至100%。

　　含银抗菌不锈钢制备工艺不同于含铜抗菌不锈钢，不需要特殊的抗菌热处理就能确保其抗菌性。银是抗菌性能很强的金属元素，大约是铜的100倍，添加少量的银就能使不锈钢具有良好的抗菌性能。但生产含银不锈钢对不锈钢冶炼工艺较难控制。宝钢通过在不锈钢的冶炼过程中添加合金的方法，得到了使用性能和抗菌性能兼优的含银抗菌不锈钢，从而提出了另一种有效解决含银抗菌不锈钢冶炼问题的方法。

　　近几年，宝钢也在积极研发抗菌不锈钢，已经申请了多项发明专利，并于2009年初成功实现了含铜铁素体抗菌不锈钢的工业化批量生产，推出了铁素体抗菌不锈钢的冷、热轧板产品，其抗菌性能优良，各项使用性能均达到或超过同类型常规不锈钢。

　　抗菌不锈钢的制备方法各有其优缺点，但对生产设备和制备技术要求较高，很难实现大量生产，且成本偏高。此外在产品的深加工和使用过程中，表面的抗菌层容易磨损脱落，抗菌性就丧失了，因此不适合在高摩擦的场所使用，而且抗菌层的脱落还会破坏不锈钢表面的光洁度和清洁感。合金型抗菌不锈钢由于基体中整体添加了抗菌金属元素，虽然提高了制造成本，但其抗菌性能好，经磨损后仍保持优良的抗菌性，且其生产工序与一般不锈钢相近，可以生产尺寸较大及形状复杂的板、线、管等，也可加工成结构复杂的产品，未来的市场前景较好。

　　合金型抗菌不锈钢的产品优点：对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等常见病菌均具有良好的杀菌效果；长期使用及表面磨损后仍保持良好的抗菌性能；在食品安全性和人体安全性方面完全符合相关技术标准；力学、耐腐蚀、冷热加工、焊接等性能与原钢种基本相当；与常规不锈钢相比含铜抗菌不锈钢成本增加约10％至20％左右，含银抗菌不锈钢成本增加约20％至40％左右。

　　近年来，抗菌不锈钢应用于餐厨具、家电、食品工业、医疗器械等方面，其未来的开发和应用前景必将十分广阔。