Cr18Ni13Mo3不(bu)銹鋼用作(zuo)外(wai)科植入物的制造,表面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)還不夠完善,特別是鈍化工藝(yi),行業內的(de)差(cha)距很大。為此,齊(qi)寶芬對外科植入物不銹鋼產品的(de)鈍化條件進行了實驗探索,得出一些實際使用(yong)的(de)結果(guo)。


1. 鈍化液的選擇


  試樣材(cai)料為Cr18Ni13Mo3、Cr18Ni14Mo3、Cr18Ni15Mo3等制作(zuo)的(de)(de)骨連接(jie)用接(jie)骨板、接(jie)骨螺釘(ding)及髓內釘(ding)(梅(mei)花針(zhen))。實驗鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)液的(de)(de)兩種(zhong)配方見表(biao)6-2,表(biao)6-2列出不銹(xiu)鋼(gang)產品(pin)30℃鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)后(hou)的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)點蝕(shi)(shi)電位(wei)(wei)(mV),試樣經機(ji)械(xie)拋光(guang)(800#砂紙(zhi)+布拋光(guang))、清洗、干燥后(hou)分別(bie)放入(ru)兩類鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)液中,鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)后(hou)測定不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)Eb值(表(biao)面(mian)(mian)點蝕(shi)(shi)電位(wei)(wei))。如表(biao) 6-2 的(de)(de)Eb值所示(shi),兩種(zhong)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)液在相同(tong)條件下(xia)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)的(de)(de)樣品(pin)點蝕(shi)(shi)電位(wei)(wei)Eb值都無明最差異。理論上(shang),目(mu)前對(dui)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)的(de)(de)成膜(mo)(mo)機(ji)理有(you)多種(zhong)解釋,其中之一是產品(pin)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)后(hou)表(biao)面(mian)(mian)為含有(you)鉻(ge)(ge)的(de)(de)氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo),鉻(ge)(ge)的(de)(de)存在對(dui)形(xing)成氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo)起重要(yao)作(zuo)用。不銹(xiu)鋼(gang)產品(pin)含鉻(ge)(ge)量為17%~20%,有(you)是夠的(de)(de)鉻(ge)(ge)參與成膜(mo)(mo),故鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)液中是否加入(ru)重鉻(ge)(ge)酸鉀(K2C2O3)對(dui)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)的(de)(de)性(xing)能(neng)影響不大(da)。目(mu)前英美等國對(dui)外科植入(ru)物(wu)不銹(xiu)鋼(gang)產品(pin)的(de)(de)純化(hua)(hua)也都共同(tong)推薦硝酸水溶液的(de)(de)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)配方。


表 2.jpg




2. 鈍化(hua)液溫度的選擇


  化(hua)學反應速(su)率隨(sui)溫(wen)度的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而(er)加快(kuai)。鈍化(hua)液中硝(xiao)(xiao)酸(suan)隨(sui)溫(wen)度的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而(er)揮發增大(da)。因此,基于實際可操作性為(wei)原則(ze),選擇溫(wen)度在50℃以(yi)下(xia)(xia)。實驗在硝(xiao)(xiao)酸(suan)20%,時間2小時,不同的(de)(de)(de)溫(wen)度鈍化(hua)后測出不銹鋼的(de)(de)(de)點(dian)蝕電(dian)位(wei)Eb,見圖(tu)6-1,從(cong)曲線可見,50℃時的(de)(de)(de)點(dian)蝕電(dian)位(wei)最高(gao)(gao),30℃時的(de)(de)(de)點(dian)蝕電(dian)位(wei)稍低,30℃以(yi)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)點(dian)蝕電(dian)位(wei)急劇(ju)下(xia)(xia)降,30℃以(yi)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)溫(wen)度不可取,50℃時的(de)(de)(de)產(chan)品耐蝕性最好。


圖 1.jpg




3. 鈍化時(shi)間的(de)選擇(ze)


①. 實驗是在25%硝酸+2.5%重鉻酸鉀的(de)鈍(dun)(dun)化(hua)液中,溫度30℃時,鈍(dun)(dun)化(hua)時間分別為2h、4h、6h、12h的(de)條件下鈍(dun)(dun)化(hua)后,在0.9%氯(lv)化(hua)鈉水(shui)溶液中于(37±1)℃電化(hua)學測(ce)試(shi)得樣品的(de)點蝕(shi)電位(wei),見圖6-2。


  從(cong)圖6-2可見,鈍化(hua)6小時的(de)點蝕電位(wei)達到最高值,且平行(xing)試樣測(ce)試中的(de)點蝕電位(wei)重(zhong)現性(xing)好(hao),產(chan)品耐蝕性(xing)能穩定。若鈍化(hua)時間過短,如2小時,則同批產(chan)品中鈍化(hua)性(xing)能質量不穩定,點蝕電位(wei)差異較大。


圖 2.jpg


②. 第二個實驗(yan)是在(zai)20%硝(xiao)酸鈍化液中,鈍化溫度為(wei)50℃下,選擇不同(tong)的時間鈍化后,其在(zai)相同(tong)的條件下測(ce)得的點蝕電位見圖6-3。


從圖6-3可見,在鈍化(hua)溫度50℃,鈍化(hua)時(shi)間以30~60分鐘(zhong)時(shi)的點蝕(shi)電位(wei)高且穩定,鈍化(hua)性(xing)能好。



4. 外科植入不銹鋼產品鈍化工藝(yi)


 鈍(dun)化液應選用 20%~30%硝酸溶液,溫(wen)度(du)50℃時(shi)鈍(dun)化時(shi)間為 30~60分鐘,溫(wen)度(du)30℃時(shi)鈍(dun)化時(shi)間為6小時(shi)。