CN106835091B - 一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法 - Google Patents

一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于不锈钢加工技术领域，尤其是一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，具体方法如下：（1）不锈钢预处理；（2）不锈钢氧化处理；（3）不锈钢喷涂处理。本发明对不锈钢依次进行预处理、氧化处理和喷涂处理，赋予不锈钢高耐腐蚀效果和高抗菌效果，有效提高不锈钢的使用寿命和安全性。

Description

一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法
技术领域
本发明属于不锈钢加工技术领域，尤其是一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法。
背景技术
不锈钢因其具有一定的耐蚀性，被广泛应用在五金、航空航天、汽车和电子通信等领域，但是当环境介质中存在氯离子等侵蚀性阴离子时，不锈钢会发生严重的局部腐蚀，使不锈钢的应用受到一定的限制，另外抗菌材料逐渐普及，赋予不锈钢抗菌性能也是形势所趋；因此，发明一种能有效解决以上问题的不锈钢加工方法是目前亟待解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，具体方法如下：
（1）不锈钢预处理
将不锈钢用砂磨机打磨55~57s，用去离子水清洗3~4遍，投入由重量比为1:（3.1~3.3）的乙酸异丁酯和碳酸丙烯酯制成的溶液A中超声处理240~260s，处理温度为23~24℃，保温静置580~600s，用去离子水清洗3~4遍，然后投入由重量比为1:（2.5~2.7）的氢氧化钠和碳酸钠制成的溶液B中浸泡450~470s，用去离子水清洗3~4遍；
（2）不锈钢氧化处理
将经步骤（1）处理后的不锈钢投入盛有氧化液的氧化槽中，以1.7~1.8℃/min的加热速度将氧化液逐渐加热到47~49℃，恒温氧化处理410~430s，以3.1~3.2℃/min的降温速度将氧化液逐渐降温到10~12℃，恒温氧化处理380~400s，用去离子水清洗3~4遍；
所述的氧化液，由以下重量份的原料制成：酞酸氢钾12~14份、吡啶甲酸锌5.5~5.9份、琥珀酸21~23份、醋酸铕3.1~3.3份、醋酸铥3.7~3.9份、二苯胺磺酸钠1.6~1.8份、硼酸锌19~21份、月桂醇聚氧乙烯醚1.1~1.3份、过硫酸钾33~35份、去离子水790~800份；
（3）不锈钢喷涂处理
将经步骤（2）处理后的不锈钢用胶体进行喷涂处理，置入温度为120~130℃的条件下恒温烧制260~270s,以21~22℃/min的升温速度逐渐升温至210~220℃，恒温烧制180~190s，用去离子水清洗3~4遍，干燥，得成品；
所述的胶体，由以下重量份的原料制成：碳酸锂21~23份、木薯粉11~12份、氧化锌13~14份、双氯苯咪唑1.2~1.6份、去离子水450~470份。
作为发明进一步的方案：所述的溶液A的质量分数为9%~10%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的溶液B的质量分数为21%~22%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的胶体的喷涂量为23~25mL/m2。
本发明的有益效果：本发明提供的一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，对不锈钢依次进行预处理、氧化处理和喷涂处理，赋予不锈钢高耐腐蚀效果和高抗菌效果，有效提高不锈钢的使用寿命和安全性；先将不锈钢进行打磨，然后投入溶液A中进行超声处理，最后投入溶液B中进行浸泡，有效除去不锈钢表面的污质，使其表面平滑，提高其附着性，为养护处理和喷涂处理打下良好的基础；将不锈钢用本发明的氧化液进行变温氧化处理，有效提升氧化效果，促进氧化膜的快速形成，且氧化膜形成后性质极其稳定，耐腐蚀性能极强；使用本发明的胶体进行喷涂，然后变温烧制，不但进一步提高不锈钢的性质稳定性，而且赋予其优良的抗菌效果。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。
实施例1
本发明实施例中，一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，具体方法如下：
（1）不锈钢预处理
将不锈钢用砂磨机打磨55s，用去离子水清洗3~4遍，投入由重量比为1:3.1的乙酸异丁酯和碳酸丙烯酯制成的溶液A中超声处理240s，处理温度为23℃，保温静置580s，用去离子水清洗3~4遍，然后投入由重量比为1:2.5的氢氧化钠和碳酸钠制成的溶液B中浸泡450s，用去离子水清洗3~4遍；
（2）不锈钢氧化处理
将经步骤（1）处理后的不锈钢投入盛有氧化液的氧化槽中，以1.7℃/min的加热速度将氧化液逐渐加热到47℃，恒温氧化处理410s，以3.1℃/min的降温速度将氧化液逐渐降温到10~℃，恒温氧化处理380s，用去离子水清洗3~4遍；
所述的氧化液，由以下重量份的原料制成：酞酸氢钾12份、吡啶甲酸锌5.5份、琥珀酸21份、醋酸铕3.1份、醋酸铥3.7份、二苯胺磺酸钠1.6份、硼酸锌19份、月桂醇聚氧乙烯醚1.1份、过硫酸钾33份、去离子水790份；
（3）不锈钢喷涂处理
将经步骤（2）处理后的不锈钢用胶体进行喷涂处理，置入温度为120℃的条件下恒温烧制260s,以21~22℃/min的升温速度逐渐升温至210℃，恒温烧制180s，用去离子水清洗3~4遍，干燥，得成品；
所述的胶体，由以下重量份的原料制成：碳酸锂21份、木薯粉11份、氧化锌13份、双氯苯咪唑1.2份、去离子水450份。
作为发明进一步的方案：所述的溶液A的质量分数为9%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的溶液B的质量分数为21%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的胶体的喷涂量为23mL/m2。
实施例2
本发明实施例中，一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，具体方法如下：
（1）不锈钢预处理
将不锈钢用砂磨机打磨56s，用去离子水清洗3~4遍，投入由重量比为1:3.2的乙酸异丁酯和碳酸丙烯酯制成的溶液A中超声处理250s，处理温度为23.5℃，保温静置590s，用去离子水清洗3~4遍，然后投入由重量比为1:2.6的氢氧化钠和碳酸钠制成的溶液B中浸泡460s，用去离子水清洗3~4遍；
（2）不锈钢氧化处理
将经步骤（1）处理后的不锈钢投入盛有氧化液的氧化槽中，以1.75℃/min的加热速度将氧化液逐渐加热到48℃，恒温氧化处理420s，以3.15℃/min的降温速度将氧化液逐渐降温到11℃，恒温氧化处理390s，用去离子水清洗3~4遍；
所述的氧化液，由以下重量份的原料制成：酞酸氢钾13份、吡啶甲酸锌5.7份、琥珀酸22份、醋酸铕3.2份、醋酸铥3.8份、二苯胺磺酸钠1.7份、硼酸锌20份、月桂醇聚氧乙烯醚1.2份、过硫酸钾34份、去离子水795份；
（3）不锈钢喷涂处理
将经步骤（2）处理后的不锈钢用胶体进行喷涂处理，置入温度为125℃的条件下恒温烧制265s,以21.5℃/min的升温速度逐渐升温至215℃，恒温烧制185s，用去离子水清洗3~4遍，干燥，得成品；
所述的胶体，由以下重量份的原料制成：碳酸锂22份、木薯粉11.5份、氧化锌13.5份、双氯苯咪唑1.4份、去离子水460份。
作为发明进一步的方案：所述的溶液A的质量分数为9.5%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的溶液B的质量分数为21.5%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的胶体的喷涂量为24mL/m2。
实施例3
本发明实施例中，一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，具体方法如下：
（1）不锈钢预处理
将不锈钢用砂磨机打磨55~57s，用去离子水清洗3~4遍，投入由重量比为1:3.3的乙酸异丁酯和碳酸丙烯酯制成的溶液A中超声处理260s，处理温度为24℃，保温静置600s，用去离子水清洗3~4遍，然后投入由重量比为1:2.7的氢氧化钠和碳酸钠制成的溶液B中浸泡470s，用去离子水清洗3~4遍；
（2）不锈钢氧化处理
将经步骤（1）处理后的不锈钢投入盛有氧化液的氧化槽中，以1.8℃/min的加热速度将氧化液逐渐加热到49℃，恒温氧化处理430s，以3.2℃/min的降温速度将氧化液逐渐降温到12℃，恒温氧化处理400s，用去离子水清洗3~4遍；
所述的氧化液，由以下重量份的原料制成：酞酸氢钾14份、吡啶甲酸锌5.9份、琥珀酸23份、醋酸铕3.3份、醋酸铥3.9份、二苯胺磺酸钠1.8份、硼酸锌21份、月桂醇聚氧乙烯醚1.3份、过硫酸钾35份、去离子水800份；
（3）不锈钢喷涂处理
将经步骤（2）处理后的不锈钢用胶体进行喷涂处理，置入温度为130℃的条件下恒温烧制270s,以22℃/min的升温速度逐渐升温至220℃，恒温烧制190s，用去离子水清洗3~4遍，干燥，得成品；
所述的胶体，由以下重量份的原料制成：碳酸锂23份、木薯粉12份、氧化锌14份、双氯苯咪唑1.6份、去离子水470份。
作为发明进一步的方案：所述的溶液A的质量分数为10%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的溶液B的质量分数为22%，其溶剂为去离子水。
作为发明进一步的方案：所述的胶体的喷涂量为25mL/m2。
使用本实施例的处理方法与对比例不锈钢的普通处理方法对形状、材质相同的不锈钢进行处理，处理后对其进行耐腐蚀性测试，测试对比结果如下表：
表1 实施例和对比例的耐腐蚀性测试对比结果
实施例1 实施例2 实施例3 对比例
16%硫酸溶液点滴，出现基底时间（min） 39.6 39.7 39.9 5.4
18%氢氧化钠溶液点滴，出现基底时间（min） 42.2 42.3 42.4 5.8
耐盐雾试验时间（h） 121.9 122.3 122.6 15.8
从表1可以看出，不锈钢经本发明的处理方法处理后其耐腐蚀性能显著提高。
使用本实施例的处理方法与对比例不锈钢的普通处理方法对形状、材质相同的不锈钢进行处理，处理后对其进行抗菌效果测试，测试对比结果如下表：
表2 实施例和对比例的抗菌效果对比结果
实施例1 实施例2 实施例3 对比例
金黄色葡萄球菌杀菌率（%） 99.51 99.54 99.56 78.21
大肠杆菌杀菌率（%） 99.78 99.79 99.81 79.31
绿膜菌杀菌率（%） 99.48 99.48 99.49 78.45
沙门氏菌杀菌率（%） 99.72 99.74 99.75 80.11
从表2可知，不锈钢经本发明的处理方法处理后拥有良好的抗菌效果。

Claims (4)

1.一种提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，其特征在于，具体方法如下：
（1）不锈钢预处理
将不锈钢用砂磨机打磨55~57s，用去离子水清洗3~4遍，投入由重量比为1:3.1~3.3的乙酸异丁酯和碳酸丙烯酯制成的溶液A中超声处理240~260s，处理温度为23~24℃，保温静置580~600s，用去离子水清洗3~4遍，然后投入由重量比为1:2.5~2.7的氢氧化钠和碳酸钠制成的溶液B中浸泡450~470s，用去离子水清洗3~4遍；
（2）不锈钢氧化处理
将经步骤（1）处理后的不锈钢投入盛有氧化液的氧化槽中，以1.7~1.8℃/min的加热速度将氧化液逐渐加热到47~49℃，恒温氧化处理410~430s，以3.1~3.2℃/min的降温速度将氧化液逐渐降温到10~12℃，恒温氧化处理380~400s，用去离子水清洗3~4遍；
所述的氧化液，由以下重量份的原料制成：酞酸氢钾12~14份、吡啶甲酸锌5.5~5.9份、琥珀酸21~23份、醋酸铕3.1~3.3份、醋酸铥3.7~3.9份、二苯胺磺酸钠1.6~1.8份、硼酸锌19~21份、月桂醇聚氧乙烯醚1.1~1.3份、过硫酸钾33~35份、去离子水790~800份；
（3）不锈钢喷涂处理
将经步骤（2）处理后的不锈钢用胶体进行喷涂处理，置入温度为120~130℃的条件下恒温烧制260~270s,以21~22℃/min的升温速度逐渐升温至210~220℃，恒温烧制180~190s，用去离子水清洗3~4遍，干燥，得成品；
所述的胶体，由以下重量份的原料制成：碳酸锂21~23份、木薯粉11~12份、氧化锌13~14份、双氯苯咪唑1.2~1.6份、去离子水450~470份。
2.根据权利要求1所述的提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，其特征在于，所述的溶液A的质量分数为9%~10%，其溶剂为去离子水。
3.根据权利要求1所述的提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，其特征在于，所述的溶液B的质量分数为21%~22%，其溶剂为去离子水。
4.根据权利要求1所述的提高不锈钢耐腐蚀性和抗菌性的处理方法，其特征在于，所述的胶体的喷涂量为23~25mL/m2。
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