Cr18Ni13Mo3不銹鋼(gang)用作外科植入(ru)物的制造，表面(mian)經在線亞洲日產一區二區:機械拋光、在線亞洲日產一區二區:電化學拋光、在線亞洲日產一區二區:化學鈍化，工藝(yi)(yi)還不夠完善(shan)，特(te)別是(shi)鈍化工藝(yi)(yi)，行業內(nei)的(de)差(cha)距(ju)很大。為此(ci)，齊寶芬對(dui)外科植入(ru)物(wu)不銹鋼產(chan)品的(de)鈍化條件進行了實(shi)(shi)驗(yan)探索，得(de)出一些實(shi)(shi)際(ji)使用的(de)結果。


1. 鈍(dun)化液的選擇


  試(shi)樣材料為Cr18Ni13Mo3、Cr18Ni14Mo3、Cr18Ni15Mo3等制作的(de)骨連接(jie)(jie)用(yong)接(jie)(jie)骨板、接(jie)(jie)骨螺釘(ding)及(ji)髓(sui)內釘(ding)（梅花針）。實(shi)驗鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)液(ye)(ye)的(de)兩(liang)種(zhong)配方(fang)(fang)見表(biao)(biao)(biao)6-2，表(biao)(biao)(biao)6-2列(lie)出不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)(chan)品30℃鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)后(hou)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)點(dian)蝕電位（mV),試(shi)樣經(jing)機(ji)械拋(pao)光(guang)（800#砂紙+布拋(pao)光(guang)）、清洗、干(gan)燥(zao)后(hou)分別放入(ru)兩(liang)類鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)液(ye)(ye)中，鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)后(hou)測定不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)耐腐蝕性(xing)能Eb值(zhi)（表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)點(dian)蝕電位）。如表(biao)(biao)(biao) 6-2 的(de)Eb值(zhi)所示，兩(liang)種(zhong)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)液(ye)(ye)在(zai)相(xiang)同(tong)條件下鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)的(de)樣品點(dian)蝕電位Eb值(zhi)都無明最差異(yi)。理(li)論(lun)上，目(mu)前對(dui)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)成膜(mo)機(ji)理(li)有(you)多(duo)種(zhong)解釋，其中之一是(shi)產(chan)(chan)品鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)后(hou)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)為含有(you)鉻(ge)(ge)(ge)的(de)氧化(hua)(hua)(hua)膜(mo)，鉻(ge)(ge)(ge)的(de)存在(zai)對(dui)形(xing)成氧化(hua)(hua)(hua)膜(mo)起(qi)重要作用(yong)。不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)(chan)品含鉻(ge)(ge)(ge)量(liang)為17%~20%,有(you)是(shi)夠(gou)的(de)鉻(ge)(ge)(ge)參與成膜(mo)，故鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)液(ye)(ye)中是(shi)否加入(ru)重鉻(ge)(ge)(ge)酸鉀(jia)（K2C2O3)對(dui)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)性(xing)能影響不(bu)(bu)(bu)(bu)大。目(mu)前英(ying)美(mei)等國對(dui)外科植入(ru)物不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)(chan)品的(de)純化(hua)(hua)(hua)也都共同(tong)推薦硝(xiao)酸水溶液(ye)(ye)的(de)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)配方(fang)(fang)。


表 2.jpg




2. 鈍(dun)化液溫度的(de)選(xuan)擇


  化(hua)學反應速率(lv)隨溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)升(sheng)高(gao)(gao)而加快(kuai)。鈍化(hua)液中硝(xiao)酸隨溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)升(sheng)高(gao)(gao)而揮發增大。因此，基于(yu)實際可(ke)操作(zuo)性(xing)為(wei)原則(ze)，選擇溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)在50℃以(yi)下(xia)。實驗在硝(xiao)酸20%,時(shi)間2小時(shi),不(bu)(bu)同的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)鈍化(hua)后測出不(bu)(bu)銹鋼的(de)(de)點蝕(shi)電位(wei)(wei)Eb，見圖6-1，從曲線可(ke)見，50℃時(shi)的(de)(de)點蝕(shi)電位(wei)(wei)最高(gao)(gao)，30℃時(shi)的(de)(de)點蝕(shi)電位(wei)(wei)稍低(di)，30℃以(yi)下(xia)的(de)(de)點蝕(shi)電位(wei)(wei)急(ji)劇下(xia)降，30℃以(yi)下(xia)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)不(bu)(bu)可(ke)取(qu)，50℃時(shi)的(de)(de)產品耐蝕(shi)性(xing)最好。


圖 1.jpg




3. 鈍化時間的選擇(ze)


①. 實驗是在25%硝酸＋2.5%重(zhong)鉻(ge)酸鉀的(de)鈍(dun)化(hua)液中，溫(wen)度30℃時(shi)，鈍(dun)化(hua)時(shi)間分(fen)別為2h、4h、6h、12h的(de)條件下鈍(dun)化(hua)后，在0.9%氯(lv)化(hua)鈉(na)水溶液中于（37±1)℃電化(hua)學(xue)測(ce)試(shi)得樣品的(de)點(dian)蝕電位，見圖6-2。


  從圖6-2可見，鈍(dun)化6小時(shi)的點(dian)(dian)蝕電(dian)位達到最高值，且平行試樣(yang)測試中的點(dian)(dian)蝕電(dian)位重現(xian)性好，產品耐蝕性能穩定。若鈍(dun)化時(shi)間(jian)過短，如2小時(shi),則同批產品中鈍(dun)化性能質量不穩定，點(dian)(dian)蝕電(dian)位差(cha)異(yi)較大。


圖 2.jpg


②. 第(di)二個實驗是在20%硝(xiao)酸鈍(dun)化(hua)(hua)液中，鈍(dun)化(hua)(hua)溫度為50℃下，選擇不同的(de)時間鈍(dun)化(hua)(hua)后，其在相同的(de)條件下測得(de)的(de)點(dian)蝕電位見圖(tu)6-3。


從圖(tu)6-3可(ke)見，在鈍化(hua)溫度50℃，鈍化(hua)時間(jian)以30~60分鐘時的點蝕電(dian)位(wei)高且(qie)穩定，鈍化(hua)性能好。



4. 外科植入不銹(xiu)鋼產品(pin)鈍化工藝(yi)


 鈍化液(ye)應選用 20%~30%硝酸溶液(ye)，溫(wen)度50℃時鈍化時間為(wei) 30~60分(fen)鐘，溫(wen)度30℃時鈍化時間為(wei)6小(xiao)時。