CN113463083A - 一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法 - Google Patents
一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113463083A CN113463083A CN202110597140.1A CN202110597140A CN113463083A CN 113463083 A CN113463083 A CN 113463083A CN 202110597140 A CN202110597140 A CN 202110597140A CN 113463083 A CN113463083 A CN 113463083A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stainless steel
- antibacterial
- coating
- silver
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 67
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 40
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229910000971 Silver steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000010288 cold spraying Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 7
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 4
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 3
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 2
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 abstract description 4
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 abstract description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 206010011409 Cross infection Diseases 0.000 abstract description 3
- 206010029803 Nosocomial infection Diseases 0.000 abstract description 3
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 abstract description 3
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 abstract description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 3
- 229940095731 candida albicans Drugs 0.000 abstract description 3
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 abstract description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 3
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
- C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
本发明属于抗菌涂层技术领域，具体涉及一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法。本发明在对喷涂基体进行预处理后，使用冷喷涂的方法在基体表面喷涂一层不锈钢粉末和Ag粉的涂层，经后处理加工成型，这种方法既保持了不锈钢材料本身的耐腐蚀性能和力学性能,又赋予了不锈钢优异的抗菌性能；采用冷喷涂进行制备，制备过程无高温，无辐射和化学废料，安全性高，克服了污染以及能耗大的问题。采用本方法制备的含银不锈钢涂层致密性好，结合强度高，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等均有较强的抗菌作用，在厨卫、建材、医疗器械领域都有广泛的应用，能够有效预防病菌传播、防止交叉感染。
Description
技术领域
本发明涉及抗菌涂层技术领域，特别涉及一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法。
背景技术
在疫情严控之下，人们在生活中抗菌意识不断提高，健康用品需求也大幅增加，加快抗菌材料及制品产业的发展势在必行。抗菌材料及制品在厨卫、建材、公共场所，尤其是在医疗器械领域都有广泛的应用，能够有效预防病菌传播、防止交叉感染。
以抗菌金属Ag、Cu等为代表的无机抗菌剂不仅具有抗菌谱广、抗菌效率高、无耐药性、安全性高等优点，同时还具备耐热性、耐久性以及理想的加工性能。目前针对金属Ag抗菌材料的获得主要是采用离子注入、电化学沉积、等离子喷涂或冶炼等方法,现有抗菌涂层技术的不足在于：采用离子注入法，可以使不锈钢表面形成一层具有抗菌性能的表面改性层,但其制备的表面改性层非常薄,往往无法满足医用器械、食品加工、餐饮服务等行业的要求；电化学沉积多采用有机溶剂易造成污染；等离子喷涂工艺较难控制，且孔隙率高，涂层结合强度低。而冶炼是在金属材料制备过程中就加入适量银，虽然解决了涂层问题，提高了整体抗菌性，但冶炼时银与氧容易结合形成银的氧化物，在冶炼和连铸过程中银氧化物会聚集形成较大颗粒的杂质，损害材料的表面质量导致耐蚀性的降低，同时大颗粒银氧化物的形成会损失材料的抗菌性能，且存在成本高、能耗高的缺陷。
因此，亟待需要一种抗菌涂层制备方法弥补现有技术的不足，制得综合性能较好的含银抗菌涂层实现抗菌防蚀效果，同时达到环保、节能降耗的目的。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、对喷涂基体进行预处理；
S2、采用冷喷涂技术在基体表面沉积抗菌涂层；
S3、对喷涂的抗菌涂层表面进行后处理加工成型；
步骤S2中所述抗菌涂层所用的原材料为不锈钢粉和Ag混合粉末，混合粉末粒径为30～100μm，Ag粉的重量百分比为1％～10％，不锈钢粉末的组成为：
碳C：≤0.030
硅Si：≤1.00
锰Mn：≤2.00
硫S：≤0.030
磷P：≤0.045
铬Cr：16.00～18.00
镍Ni：10.00～14.00
钼Mo：2.00～3.00；
步骤S3中所述抗菌涂层表面进行后处理，处理后抗菌涂层厚度为0.05～0.1mm，涂层表面粗糙度Ra为3.2μm以下。
冷喷涂过程中较低的温度能够减少骤冷的内应力，避免了涂层的开裂、变形，涂层没有从熔融状态体积收缩的过程，降低了气孔夹杂，而且涂层主要承受压应力，因此形成的涂层比较致密，孔隙率较低，且涂层厚度可以通过调整不同参数获得。
作为本发明一种优选的方案，步骤S1中所述喷涂基体为不锈钢、钛合金、镁合金或铝金属。
作为本发明一种优选的方案，步骤S1中所述预处理包括磨抛、除油和/
或喷砂处理。
作为本发明一种优选的方案，步骤S2中所述冷喷涂技术为超音速冷喷涂技术。
作为本发明一种优选的方案，步骤S2中所述冷喷涂的工作气体为氮气，工作气体加热温度为500～700℃，气体压力范围为3～4MPa,喷射距离为30～50MM、角度为75～90度、送粉量30～50g/min。
作为本发明一种优选的方案，步骤S3中所述后处理包括加工、磨抛至涂层表面粗糙度Ra为0.1μm以下。
作为本发明一种优选的方案，步骤S2中将银粉加入不锈钢粉末中并机械搅拌混合均匀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明采用冷喷涂Ag/不锈钢粉末制备的抗菌涂层,既保持了不锈钢材料的耐腐蚀性能和力学性能,又赋予了不锈钢以优异的抗菌性能。抗菌涂层对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌抗菌率均达到99％以上，防霉性能好。
(2)本发明冷喷涂Ag/不锈钢制备的抗菌涂层结合强度高(可达70～100MPa)，涂层致密、孔隙率低(＜1％)，喷涂基体材料可选择范围广，可应用在厨卫、建材、公共场所，尤其是在医疗器械领域，能够有效预防病菌传播、防止交叉感染；且制备过程无高温，无有害气体和化学废料，安全性高，达到了环保、节能降耗的目的。
(3)抗菌涂层喷涂后，硬度HV0.3>280以上，耐磨、耐蚀性能佳。
附图说明
图1为实施例1得到的涂层典型显微组织(100X)。
图2为实施例2得到的涂层典型显微组织(100X)。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下实施例中参考标准：GB/T 4156-2007、GB/T 4340.1-2009、GB/T 6462-2005、ASTM E2109。
实施例1
一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、对喷涂基体进行预处理，准备50x50x5mm的304不锈钢试片，使用乙醇、丙酮等物质除去表面的油污，使用45#棕刚玉，0.5MPa的压力对上述基体进行喷砂处理。
S2、使用不锈钢粉末加Ag混合粉末(混合粉末粒径为30-100um，Ag粉的重量百分比为1％)作为原材料，使用AP1000冷喷设备，用机械手在试片上喷涂厚度为0.3mm的抗菌涂层。其中，不锈钢粉末组成为：碳C：≤0.030；硅Si：≤1.00；锰Mn：≤2.00；硫S：≤0.030；磷P：≤0.045；铬Cr：16.00～18.00；镍Ni：10.00～14.00；钼Mo：2.00～3.00。
S3、对喷涂的抗菌涂层表面进行后处理：机械加工表面至Ra0.8，涂层厚度0.15mm。
如图1所示，采用上述处理后得到的涂层均匀一致、致密、无裂纹、无剥落、无分层、未发现未熔颗粒，经检测，涂层结合强度为90MPa，平均孔隙率为0.6％。
实施例2
一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、对喷涂基体进行预处理，准备50x50x5mm的304不锈钢试片，使用乙醇、丙酮等物质除去表面的油污，使用45#棕刚玉，0.5MPa的压力对上述基体进行喷砂处理。
S2、使用不锈钢加Ag混合粉末(混合粉末粒径为30-100um，Ag粉的重量百分比为10％)作为原材料，使用AP1000冷喷设备，用机械手在试片上喷涂厚度为0.3mm的抗菌涂层。
S3、对喷涂的抗菌涂层表面进行后处理；机加工表面至Ra0.8，涂层厚度0.15mm。
如图2所示，采用上述处理后得到的涂层均匀一致、致密、无裂纹、无剥落、无分层、未发现未熔颗粒，经检测，涂层结合强度为70MPa，平均孔隙率为0.5％。
对比例1：
一种银涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、对喷涂基体进行预处理，准备50x50x5mm的304不锈钢试片，使用乙醇、丙酮等物质除去表面的油污，使用45#棕刚玉，0.5MPa的压力对上述基体进行喷砂处理。
S2、使用Ag粉末作为原材料，使用AP1000冷喷设备，用机械手在试片上喷涂厚度为0.3mm的银抗菌涂层。
S3、对喷涂的抗菌涂层表面进行后处理：机械加工表面至Ra0.8，涂层厚度0.15mm。
采用上述处理后得到的涂层较均匀、无裂纹、无剥落、无分层、有少量未熔颗粒，经检测，涂层结合强度为20MPa，平均孔隙率为0.9％。
对比例1的实验操作同实施例1，不同的是：步骤S2中直接加入等量的银粉，不加入不锈钢粉末。
试验例1：抗菌效果测试
1、样品：实施例1和对比例1的样品数量各30片，样品规格50×50×5mm。
2、参照JIS Z2801:2010进行抗菌性能测试
3、实施例1测试结果：实施例1样品对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌活性值分别为>5.3、>4.9、>4.5，达到JISZ2801：2010规定的标准值(抗菌活性值≥2.0)，该样品对所测菌株具有抗菌效果。具体见表1所示。
表1
4、对比例1测试结果：对比例1样品对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌活性值分别为>2.5、>2.8、>1.6，白色念珠菌未达到JISZ2801：2010规定的标准值(抗菌活性值≥2.0)，该样品未对所测菌株均达到良好的抗菌效果。
试验例2：
1、不锈钢喷涂抗菌层前后的力学性能测试过程及结果
以硬度为例，将涂层采样10个点进行采集数据，实施例1平均硬度HV0.3>380；实施例2平均硬度HV0.3>280。对比例1的平均硬度为HV0.3>130。
表3实施例1硬度测试
测试结果：实施例1和实施例2的银/不锈钢抗菌耐蚀涂层材料抗菌性能和力学性能更优。对比例1中直接使用银作为抗菌涂层，并结合冷喷涂技术，材料的力学性能不如不锈钢加Ag混合粉末的涂层效果。说明本发明采用冷喷涂Ag/不锈钢粉末制备的抗菌涂层,既保持了不锈钢材料的耐腐蚀性能和力学性能,又赋予了不锈钢以优异的抗菌性能。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对喷涂基体进行预处理；
S2、采用冷喷涂技术在基体表面沉积抗菌涂层；
S3、对喷涂的抗菌涂层表面进行后处理加工成型；
步骤S2中所述抗菌涂层所用的原材料为不锈钢粉和Ag混合粉末，混合粉末粒径为30-100μm，Ag粉的重量百分比为1％～10％，不锈钢粉末的组成为：
碳C：≤0.030
硅Si：≤1.00
锰Mn：≤2.00
硫S：≤0.030
磷P：≤0.045
铬Cr：16.00～18.00
镍Ni：10.00～14.00
钼Mo：2.00～3.00；
步骤S3中所述抗菌涂层表面进行后处理，处理后抗菌涂层厚度为0.05～0.1mm，涂层表面粗糙度Ra为3.2μm以下。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述喷涂基体为不锈钢、钛合金、镁合金或铝金属。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述预处理包括磨抛、除油和/或喷砂处理。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述冷喷涂技术为超音速冷喷涂技术。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述冷喷涂的工作气体为氮气，工作气体加热温度为500～700℃，气体压力范围为3～4MPa,喷射距离为30～50mm、角度为75～90度、送粉量30～50g/min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述后处理包括加工、磨抛至涂层表面粗糙度Ra为0.1μm以下。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中将银粉加入不锈钢粉末中并机械搅拌混合均匀。
8.一种权利要求1所述银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法得到的银/不锈钢抗菌耐蚀涂层。
9.一种权利要求8所述银/不锈钢抗菌耐蚀涂层在抗菌耐蚀材料中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110597140.1A CN113463083A (zh) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110597140.1A CN113463083A (zh) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113463083A true CN113463083A (zh) | 2021-10-01 |
Family
ID=77871812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110597140.1A Pending CN113463083A (zh) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113463083A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114150306A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-08 | 中国科学院金属研究所 | 一种具备耐海洋生物污损功能的不锈钢涂层及其制备方法 |
| CN114231966A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-25 | 中国科学院金属研究所 | 一种具备抗菌、抗病毒功能的冷喷涂含铜不锈钢涂层 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120225312A1 (en) * | 2008-12-17 | 2012-09-06 | Master Technologic Company Limited | Antimicrobial coatings and metal products containing the same |
-
2021
- 2021-05-31 CN CN202110597140.1A patent/CN113463083A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120225312A1 (en) * | 2008-12-17 | 2012-09-06 | Master Technologic Company Limited | Antimicrobial coatings and metal products containing the same |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 彭秋明 等: "《热障涂层强度理论与检测技术》", 中国建材工业出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114150306A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-08 | 中国科学院金属研究所 | 一种具备耐海洋生物污损功能的不锈钢涂层及其制备方法 |
| CN114231966A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-25 | 中国科学院金属研究所 | 一种具备抗菌、抗病毒功能的冷喷涂含铜不锈钢涂层 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113463083A (zh) | 一种银/不锈钢抗菌耐蚀涂层的制备方法 | |
| CN102732936B (zh) | 一种在钢铁件上用电泳沉积法制备氧化硅陶瓷涂层的方法 | |
| CN107130212B (zh) | 一种高硬耐磨抗热冲击的厚钽涂层及其制备方法 | |
| CN100529156C (zh) | 一种镁合金表面镀膜方法 | |
| CN109182951A (zh) | 一种等离子喷涂制备铬-铝-碳复合涂层的方法 | |
| CN105039964A (zh) | 镁合金表面抗腐蚀、耐磨损复合涂层及其制备方法 | |
| CN114182249B (zh) | 一种冷喷涂双层涂层增加耐腐蚀性能的方法 | |
| CN108531844B (zh) | 一种用于h13钢表面防护的稀土氧化物掺杂的抗高温氧化与耐磨涂层的制备方法 | |
| CN103710695B (zh) | 一种用于金属工件表面碳氮化钛防护涂层的制备方法 | |
| CN105002490A (zh) | 一种高耐磨的船侧板铁基高铬陶瓷复合涂层及其制备方法 | |
| CN103243323B (zh) | 一种韧性特种陶瓷复合渗层的制备方法 | |
| CN114318465B (zh) | 一种7系铝合金黑色表面的微弧氧化制备方法 | |
| CN109338291B (zh) | 一种带ip黑硬膜的金属件的制备方法 | |
| CN102534532A (zh) | 一种钢质零件及其复合表面处理方法 | |
| CN109652798A (zh) | 一种烧结钕铁硼磁体表面复合涂层的制备方法 | |
| CN105039969A (zh) | 一种船侧板铁基高铬陶瓷复合防海水腐蚀涂层及其制备方法 | |
| CN110230011B (zh) | 一种用于恶劣腐蚀环境的铁基非晶/MXenes复合电磁屏蔽材料及应用 | |
| CN114015992B (zh) | 一种适用于钛合金表面抗高温氧化隔热涂层及其制备方法 | |
| CN108998816A (zh) | 一种氯化铵助渗的Cr/氮化复合涂层及其制备方法 | |
| CN114632949A (zh) | 一种增材制造金属零件表面防腐防污复合处理方法 | |
| CN108070859A (zh) | 难熔金属表面层状复合Ir/W高温抗氧化涂层及其制备方法 | |
| CN102560487A (zh) | 一种铸铁件及其表面复合处理方法 | |
| TWI441954B (zh) | 形成碳化鉻類金屬陶瓷層之電化學方法及其碳化鉻類金屬陶瓷層 | |
| KR20120108632A (ko) | 니켈-텅스텐-몰리브덴 합금 무전해 도금액 및 이를 이용한 코팅물 | |
| CN111334745B (zh) | 一种抗穴蚀的钛镍钴涂层及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211001 |