一种抗菌不锈钢的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开一种抗菌不锈钢的制备工艺，包括以下步骤：(1)、清理打磨抛光，(2)、酸洗钝化，(3)、碱水冲洗中和，(4)、真空镀膜，(5)、热压烧结，(6)、渗镀，(7)、烧结，(8)、退火处理。本发明专利技术制得的不锈钢，增强了不锈钢抗菌耐腐蚀的能力，同时延长了其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌不锈钢的制备工艺
本专利技术涉及不锈钢
，具体涉及一种抗菌不锈钢的制备工艺。
技术介绍
目前不锈钢制品已广泛应用在食品、餐具、医疗器械等方面，这也使得不锈钢便面极易滋生细菌、真菌等微生物而形成一层长久性的生物膜，这层生物膜对人们的健康产生极大的威胁。所以随着人们生活水平的提高，人们对具有安全、持久、高效、广谱的抗菌型不锈钢的需求越来越多。目前市场上的抗菌型不锈钢主要包括加铜抗菌不锈钢、表面涂层抗菌不锈钢、加银抗菌不锈钢等，加铜不锈钢板热处理工艺复杂，铜加过多也会导致不锈钢微裂纹增多，在某些介质中不耐腐蚀，最终使加铜型不锈钢成本过高，因此需要严格限制铜的加入量，这也使得加铜型不锈钢抗菌能力不强。表面涂层型抗菌不锈钢主要有在不锈钢表面覆盖一层二氧化钛薄膜，由于二氧化钛只对日光中的波长小于400nm的紫外线吸收强烈，所以在光照较弱或者无光照的使用环境中，该抗菌型不锈钢抗菌效果不佳。所以从安全性和抗菌性综合考虑以加银型抗菌不锈钢最好，但银或银的化合物与不锈钢不同的结合工艺其抗菌效果和成本的差别也极大。公开号为CN102965585A的专利申请，公开了一种将银直接熔炼到不锈钢中的方法，这种方法使用银的量较大。公开号CN102260832A公开了一种抗菌不锈钢复合钢板，一种在碳基钢板表面制备抗菌不锈钢涂层的方法，是将抗菌不锈钢粉末喷涂在碳基钢板上，然后进行复合热处理，形成的抗菌不锈钢复合钢板可同时兼顾耐蚀性、抗菌性和冷加工性能，但是这种方法存在着基体与涂层之间脱落的危险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抗菌不锈钢的制备工艺，该方法制得的不锈钢增强了抗菌耐腐蚀的能力，同时延长了其使用寿命。一种抗菌不锈钢的制备工艺，包括以下步骤：(1)、对不锈钢板表面清理打磨，打磨之后，再用砂纸对不锈钢板表面进行抛光，抛光点数为5.1-5.5％；(2)、对步骤(1)获得的不锈钢板再进行酸洗钝化，酸洗处理时，先在盐酸溶液中酸洗2-6min，再在浓硫酸中酸洗1-5min；(3)、将步骤(2)获得的不锈钢板进行碱水冲洗中和，反复冲洗至pH为中性，碱水冲洗后的不锈钢板先后用浸泡丙酮的棉布和干棉布先后进行多次擦拭和清洁处理；(4)、使用加热炉抽真空，在加热炉加热至温度为1050-1250℃下将抗菌溶液真空镀膜到不锈钢板表面，镀膜时间为5-10min；(5)、将抗菌溶液放入铁锅中加热，快蒸干时关火降温，让抗菌物质析出，形成抗菌层，将抗菌层和步骤(4)得到的不锈钢板共同放入石墨模具中，在真空环境下进行热压烧结反应，烧结结束后保温扩散，冷却后对表面进行精修处理；(6)、将抗菌溶液加热保持在50℃，然后将步骤(5)得到的不锈钢板放入抗菌溶液中渗镀，渗镀时间为60-70min；(7)、将步骤(6)得到的不锈钢板冲洗表面，自然风干，于250-350℃烧结15-25min，然后进行清洗，获得抗菌不锈钢样品；(8)、将步骤(7)得到的抗菌不锈钢样品进行退火处理，将温度快速升高至500-600℃，然后以温度≤40℃/h的速度升到850-950℃，保持温度在850-950℃范围内10-15h，保温后真空冷却至温度为200-300℃，冷却时间为6-10h，然后利用水冷至温度为50-90℃，得到抗菌不锈钢。优选的，所述步骤(2)中的盐酸溶液浓度为1-3mol/L，浓硫酸的浓度为7-9mol/L。优选的，所述步骤(3)中的碱水组分为：氢氧化钠，碳酸钠，碳酸钾。优选的，所述步骤(3)中的碱水各组分的浓度分别为氢氧化钠60-80g/L，碳酸钠20-40g/L,碳酸钾30-50g/L。优选的，所述步骤(4)中的真空度为25-35Pa，步骤(5)中的真空度为15-25Pa。优选的，所述步骤(5)中的抗菌溶液组分为异硫氰酸烯丙酯、大蒜素、协同抑菌剂、皱叶酸模，可得然胶季铵盐，去离子水。优选的，所述抗菌溶液中各组分的质量为异硫氰酸烯丙酯3-7份、大蒜素7-11份、协同抑菌剂5-9份、皱叶酸模50-60份，可得然胶季铵盐6-10份，去离子水90-100份。优选的，所述抗菌溶液中各组分的质量为异硫氰酸烯丙酯5份、大蒜素9份、协同抑菌剂7份、皱叶酸模55份，可得然胶季铵盐8份，去离子水95份。优选的，所述协同抑菌剂为山楂核提取物与牡丹皮提取物的混合物，其质量比为10：5。优选的，所述抗菌溶液制备方法包括以下步骤：(1)、称取上述重量份的材料；(2)、将异硫氰酸烯丙酯、大蒜素、协同抑菌剂加入去离子水中经磁力进行搅拌、搅拌之后用超声波超声后得到10％的微粒悬浮液；(3)、将皱叶酸模洗净、切片、干燥、粉碎、粉碎之后放入去离子水保持温度在30-40℃浸泡20-30min，将温度升高至80-100℃搅拌溶解。然后将温度降至50-60℃，加入可得然胶季铵盐搅拌2-3h；(4)、将步骤(3)得到的溶液加入步骤(2)中的微粒悬浮液，搅拌分散均匀，即得到抗菌溶液。本专利技术具有如下的有益效果：(1)、本专利技术将抗菌溶液真空镀膜到不锈钢板表面，将抗菌层与不锈钢板进行热压烧结反应，使得抗菌组分溶入到不锈钢板表面的内部，与不锈钢板结合，增强了不锈钢抗菌能力，然后在不锈钢板表面渗镀抗菌溶液，使得不锈钢板表面形成一层抗菌保护膜，不锈钢表面内部的抗菌组分与抗菌保护膜共同作用，增强了不锈钢抗菌耐腐蚀的能力，同时延长了其使用寿命。(2)、不锈钢经过清理打磨，抛光，酸洗钝化、和碱洗中和处理过后，不锈钢板表面获得多孔结构，再经过多种步骤将抗菌溶液溶入不锈钢板表层中，更能增加不锈钢的抗菌效果。(3)、在抗菌溶液中加入异硫氰酸烯丙酯与皱叶酸模共同作用，催化杀菌能力强，有效杀死大肠杆菌、金黄色普通球菌等有害细菌，同时具有防霉、防腐蚀作用，减少细菌、霉菌等的繁殖。(4)、本专利技术的制备方法采用真空镀膜、烧结、退火处理等步骤，均可以提高不锈钢的强度，并降低了高强度不锈钢的生产成本，且具有较好的塑性，满足变形加工的需要。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1一种抗菌不锈钢的制备工艺，包括以下步骤：(1)、对不锈钢板表面清理打磨，打磨之后，再用砂纸对不锈钢板表面进行抛光，抛光点数为5.1％；(2)、对步骤(1)获得的不锈钢板再进行酸洗钝化，酸洗处理时，先在盐酸溶液中酸洗2min，再在浓硫酸中酸洗1min；(3)、将步骤(2)获得的不锈钢板进行碱水冲洗中和，反复冲洗至pH为中性，碱水冲洗后的不锈钢板先后用浸泡丙酮的棉布和干棉布先后进行多次擦拭和清洁处理；(4)、使用加热炉抽真空，在加热炉加热至温度为1050℃下将抗菌溶液真空镀膜到不锈钢板表面，镀膜时间为5min；(5)、将抗菌溶液放入铁锅中加热，快蒸干时关火降温，让抗菌物质析出，形成抗菌层，将抗菌层和步骤(4)得到的不锈钢板共同放入石墨模具中，在真空环境下进行热压烧结反应，烧结结束后保温扩散，冷却后对表面进行精修处理；(6)、将抗菌溶液加热保持在50℃，然后将步骤(5)得到的不锈钢板放入抗菌溶液中渗镀，渗镀时间为60min；(7)、将步骤(6)得到的不锈钢板冲洗表面，自然风干，于250℃烧结15min，然后进行清洗，获得抗菌不锈钢样品；(8)、将步骤(7)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌不锈钢的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)、对不锈钢板表面清理打磨，打磨之后，再用砂纸对不锈钢表面进行抛光,抛光点数为5.1‑5.5％；(2)、对步骤(1)获得的不锈钢板再进行酸洗钝化，酸洗处理时，先在盐酸溶液中酸洗2‑6min，再在浓硫酸中酸洗1‑5min；(3)、将步骤(2)获得的不锈钢板进行碱水冲洗中和，反复冲洗至pH为中性，碱水冲洗后的不锈钢先后用浸泡丙酮的棉布和干棉布先后进行多次擦拭和清洁处理；(4)、使用加热炉抽真空，在加热炉加热至温度为1050‑1250℃下将抗菌溶液真空镀膜到不锈钢板表面，镀膜时间为5‑10min；(5)、将抗菌溶液放入铁锅中加热，快蒸干时关火降温，让抗菌物质析出，形成抗菌层，将抗菌层和步骤(4)得到的不锈钢板共同放入石墨模具中，在真空环境下进行热压烧结反应，烧结结束后保温扩散，冷却后对表面进行精修处理；(6)、将抗菌溶液加热保持在50℃，然后将步骤(5)得到的不锈钢板放入抗菌溶液中渗镀，渗镀时间为60‑70min；(7)、将步骤(6)得到的不锈钢冲洗表面，自然风干，于250‑350℃烧结15‑25min，然后进行清洗，获得抗菌不锈钢样品；(8)、将步骤(7)得到的抗菌不锈钢样品进行退火处理，将温度快速升高至500‑600℃，然后以温度≤40℃/h的速度升到850‑950℃，保持温度在850‑950℃范围内10‑15h，保温后真空冷却至温度为200‑300℃，冷却时间为6‑10h，然后利用水冷至温度为50‑90℃，得到抗菌不锈钢。...

【技术特征摘要】
1.一种抗菌不锈钢的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)、对不锈钢板表面清理打磨，打磨之后，再用砂纸对不锈钢表面进行抛光,抛光点数为5.1-5.5％；(2)、对步骤(1)获得的不锈钢板再进行酸洗钝化，酸洗处理时，先在盐酸溶液中酸洗2-6min，再在浓硫酸中酸洗1-5min；(3)、将步骤(2)获得的不锈钢板进行碱水冲洗中和，反复冲洗至pH为中性，碱水冲洗后的不锈钢先后用浸泡丙酮的棉布和干棉布先后进行多次擦拭和清洁处理；(4)、使用加热炉抽真空，在加热炉加热至温度为1050-1250℃下将抗菌溶液真空镀膜到不锈钢板表面，镀膜时间为5-10min；(5)、将抗菌溶液放入铁锅中加热，快蒸干时关火降温，让抗菌物质析出，形成抗菌层，将抗菌层和步骤(4)得到的不锈钢板共同放入石墨模具中，在真空环境下进行热压烧结反应，烧结结束后保温扩散，冷却后对表面进行精修处理；(6)、将抗菌溶液加热保持在50℃，然后将步骤(5)得到的不锈钢板放入抗菌溶液中渗镀，渗镀时间为60-70min；(7)、将步骤(6)得到的不锈钢冲洗表面，自然风干，于250-350℃烧结15-25min，然后进行清洗，获得抗菌不锈钢样品；(8)、将步骤(7)得到的抗菌不锈钢样品进行退火处理，将温度快速升高至500-600℃，然后以温度≤40℃/h的速度升到850-950℃，保持温度在850-950℃范围内10-15h，保温后真空冷却至温度为200-300℃，冷却时间为6-10h，然后利用水冷至温度为50-90℃，得到抗菌不锈钢。2.根据权利要求1所述的抗菌不锈钢得制备工艺，其特征在于：所述步骤(2)中的盐酸溶液浓度为1-3mol/L，浓硫酸的浓度为7-9mol/L。3.根据权利要求1所述的抗菌不锈钢的制备工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的碱水组分为：氢氧化钠，碳酸钠，碳酸钾。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛松，
申请(专利权)人：合肥久新不锈钢厨具有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34