Cr18Ni13Mo3不(bu)銹鋼用(yong)作(zuo)外科(ke)植入物的(de)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(gong)藝還不(bu)夠完善(shan),特(te)別是(shi)鈍化工(gong)藝,行(xing)業內的(de)差距很大。為此,齊寶芬對外(wai)科植入物(wu)不(bu)銹鋼產品的(de)鈍化條件進(jin)行(xing)了實(shi)驗探索,得出(chu)一些實(shi)際使(shi)用的(de)結果。
1. 鈍化液的選擇
試樣材料(liao)為Cr18Ni13Mo3、Cr18Ni14Mo3、Cr18Ni15Mo3等(deng)制作的(de)(de)(de)骨連接用接骨板(ban)、接骨螺釘(ding)及髓內(nei)釘(ding)(梅(mei)花針)。實驗鈍(dun)化(hua)(hua)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)兩(liang)種配方見表(biao)6-2,表(biao)6-2列出不(bu)(bu)銹鋼(gang)產品(pin)(pin)30℃鈍(dun)化(hua)(hua)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)表(biao)面點蝕(shi)(shi)電位(mV),試樣經機(ji)械拋光(guang)(800#砂紙(zhi)+布拋光(guang))、清洗、干燥后(hou)(hou)分別放入兩(liang)類鈍(dun)化(hua)(hua)液(ye)(ye)中(zhong),鈍(dun)化(hua)(hua)后(hou)(hou)測(ce)定不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)Eb值(表(biao)面點蝕(shi)(shi)電位)。如表(biao) 6-2 的(de)(de)(de)Eb值所(suo)示(shi),兩(liang)種鈍(dun)化(hua)(hua)液(ye)(ye)在(zai)(zai)相同條件下鈍(dun)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)樣品(pin)(pin)點蝕(shi)(shi)電位Eb值都(dou)無明最差異(yi)。理論上,目前(qian)對鈍(dun)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)成膜(mo)(mo)(mo)機(ji)理有多(duo)種解釋,其中(zhong)之(zhi)一是產品(pin)(pin)鈍(dun)化(hua)(hua)后(hou)(hou)表(biao)面為含有鉻(ge)的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo),鉻(ge)的(de)(de)(de)存在(zai)(zai)對形成氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)起重(zhong)要作用。不(bu)(bu)銹鋼(gang)產品(pin)(pin)含鉻(ge)量為17%~20%,有是夠的(de)(de)(de)鉻(ge)參與成膜(mo)(mo)(mo),故(gu)鈍(dun)化(hua)(hua)液(ye)(ye)中(zhong)是否加入重(zhong)鉻(ge)酸鉀(K2C2O3)對鈍(dun)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)影響不(bu)(bu)大。目前(qian)英美等(deng)國對外科植(zhi)入物(wu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)產品(pin)(pin)的(de)(de)(de)純(chun)化(hua)(hua)也(ye)都(dou)共同推(tui)薦硝(xiao)酸水溶液(ye)(ye)的(de)(de)(de)鈍(dun)化(hua)(hua)配方。

2. 鈍化(hua)液溫度的選擇
化(hua)學(xue)反應速率隨(sui)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而加快。鈍化(hua)液中(zhong)硝酸(suan)隨(sui)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而揮發增大。因此(ci),基于實際可(ke)操作性(xing)為原(yuan)則(ze),選(xuan)擇溫(wen)度(du)(du)在50℃以(yi)下。實驗在硝酸(suan)20%,時(shi)間2小時(shi),不同的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)鈍化(hua)后(hou)測出不銹鋼的(de)(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)電(dian)位Eb,見圖6-1,從(cong)曲線可(ke)見,50℃時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)電(dian)位最高(gao)(gao),30℃時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)電(dian)位稍低(di),30℃以(yi)下的(de)(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)電(dian)位急劇(ju)下降,30℃以(yi)下的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)不可(ke)取(qu),50℃時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)產品(pin)耐蝕(shi)(shi)性(xing)最好。

3. 鈍化(hua)時(shi)間的選擇
①. 實(shi)驗是在(zai)25%硝酸+2.5%重鉻酸鉀的(de)鈍化(hua)液(ye)中,溫度30℃時(shi),鈍化(hua)時(shi)間(jian)分別為(wei)2h、4h、6h、12h的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)鈍化(hua)后,在(zai)0.9%氯化(hua)鈉水溶液(ye)中于(37±1)℃電(dian)化(hua)學測試得樣品的(de)點蝕電(dian)位,見圖6-2。
從圖6-2可(ke)見,鈍化6小(xiao)時的點(dian)蝕(shi)電位達(da)到(dao)最高值,且(qie)平行試(shi)樣測(ce)試(shi)中(zhong)的點(dian)蝕(shi)電位重現性好(hao),產品耐蝕(shi)性能穩(wen)定。若(ruo)鈍化時間過短(duan),如2小(xiao)時,則同批(pi)產品中(zhong)鈍化性能質量不穩(wen)定,點(dian)蝕(shi)電位差異較大(da)。

②. 第二個實驗是在(zai)20%硝酸鈍化(hua)(hua)液中,鈍化(hua)(hua)溫度為50℃下(xia),選擇不(bu)同的時間鈍化(hua)(hua)后,其在(zai)相(xiang)同的條件(jian)下(xia)測得的點蝕電位見圖6-3。
從圖(tu)6-3可見,在鈍(dun)化(hua)溫度50℃,鈍(dun)化(hua)時(shi)間(jian)以30~60分鐘時(shi)的點蝕電位高且穩定,鈍(dun)化(hua)性能好。
4. 外科(ke)植(zhi)入不(bu)銹鋼(gang)產品鈍化工(gong)藝
鈍化液應選用 20%~30%硝酸(suan)溶(rong)液,溫(wen)度50℃時(shi)鈍化時(shi)間為 30~60分鐘(zhong),溫(wen)度30℃時(shi)鈍化時(shi)間為6小時(shi)。

