Cr18Ni13Mo3不銹鋼用作外科植入物的制造,表面經亞洲歐美色綜合一區二區在線:機械拋光、亞洲歐美色綜合一區二區在線:電化學拋光、亞洲歐美色綜合一區二區在線:化學鈍化,工藝還不夠完善,特別是鈍化工藝,行(xing)業內(nei)的差距很大。為此,齊寶芬(fen)對外(wai)科植入物不銹鋼產品的鈍化條件進行(xing)了(le)實(shi)驗探索,得出(chu)一(yi)些實(shi)際使用的結果(guo)。
1. 鈍化液的(de)選擇
試樣材(cai)料為Cr18Ni13Mo3、Cr18Ni14Mo3、Cr18Ni15Mo3等(deng)制作的(de)骨連接用接骨板(ban)、接骨螺釘(ding)及(ji)髓內(nei)釘(ding)(梅花針(zhen))。實驗鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)液(ye)的(de)兩(liang)種配方(fang)(fang)見表(biao)6-2,表(biao)6-2列出不銹鋼(gang)產(chan)(chan)品(pin)30℃鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)后(hou)的(de)表(biao)面點(dian)蝕電位(mV),試樣經(jing)機(ji)械(xie)拋光(guang)(800#砂紙(zhi)+布拋光(guang))、清洗、干燥后(hou)分(fen)別放入兩(liang)類鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)液(ye)中,鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)后(hou)測定不銹鋼(gang)的(de)耐(nai)腐(fu)蝕性能(neng)Eb值(zhi)(表(biao)面點(dian)蝕電位)。如(ru)表(biao) 6-2 的(de)Eb值(zhi)所(suo)示,兩(liang)種鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)液(ye)在相同條件下(xia)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)樣品(pin)點(dian)蝕電位Eb值(zhi)都無明最(zui)差異(yi)。理(li)論(lun)上,目前(qian)對(dui)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜的(de)成膜機(ji)理(li)有(you)多種解釋(shi),其中之一是(shi)產(chan)(chan)品(pin)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)后(hou)表(biao)面為含(han)有(you)鉻的(de)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)膜,鉻的(de)存(cun)在對(dui)形成氧化(hua)(hua)(hua)(hua)膜起重要作用。不銹鋼(gang)產(chan)(chan)品(pin)含(han)鉻量為17%~20%,有(you)是(shi)夠的(de)鉻參與成膜,故鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)液(ye)中是(shi)否(fou)加入重鉻酸(suan)鉀(K2C2O3)對(dui)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜的(de)性能(neng)影響不大。目前(qian)英美(mei)等(deng)國(guo)對(dui)外科(ke)植(zhi)入物不銹鋼(gang)產(chan)(chan)品(pin)的(de)純化(hua)(hua)(hua)(hua)也都共同推薦(jian)硝(xiao)酸(suan)水溶液(ye)的(de)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)配方(fang)(fang)。
2. 鈍化液溫度的(de)選擇
化學(xue)反應速率隨溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)而(er)加快。鈍化液中硝酸隨溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)而(er)揮(hui)發增大。因(yin)此,基(ji)于實際可(ke)操作性為原(yuan)則,選擇溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)在50℃以(yi)下。實驗在硝酸20%,時間(jian)2小時,不同(tong)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)鈍化后(hou)測出(chu)不銹鋼的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕電(dian)(dian)位(wei)Eb,見圖6-1,從曲線可(ke)見,50℃時的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕電(dian)(dian)位(wei)最高(gao),30℃時的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕電(dian)(dian)位(wei)稍低,30℃以(yi)下的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕電(dian)(dian)位(wei)急劇(ju)下降,30℃以(yi)下的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)不可(ke)取,50℃時的(de)(de)(de)產品耐蝕性最好。
3. 鈍化(hua)時間的選(xuan)擇
①. 實驗是(shi)在(zai)25%硝酸+2.5%重鉻(ge)酸鉀的鈍(dun)化(hua)液中(zhong),溫度(du)30℃時(shi),鈍(dun)化(hua)時(shi)間(jian)分別(bie)為2h、4h、6h、12h的條件下鈍(dun)化(hua)后,在(zai)0.9%氯化(hua)鈉水溶液中(zhong)于(yu)(37±1)℃電化(hua)學測(ce)試得(de)樣品的點蝕電位,見圖6-2。
從圖6-2可(ke)見,鈍化6小(xiao)時(shi)的(de)點(dian)蝕(shi)電(dian)位達(da)到最高值,且平行試樣測試中的(de)點(dian)蝕(shi)電(dian)位重現性(xing)(xing)好,產(chan)品(pin)耐蝕(shi)性(xing)(xing)能穩(wen)定。若鈍化時(shi)間過短,如2小(xiao)時(shi),則同批產(chan)品(pin)中鈍化性(xing)(xing)能質量(liang)不穩(wen)定,點(dian)蝕(shi)電(dian)位差異較(jiao)大。
②. 第(di)二個實驗是在20%硝酸鈍(dun)化(hua)液(ye)中,鈍(dun)化(hua)溫度為50℃下,選擇不同的時間鈍(dun)化(hua)后(hou),其在相同的條件下測得的點蝕電位(wei)見圖(tu)6-3。
從(cong)圖6-3可見(jian),在(zai)鈍化(hua)溫度(du)50℃,鈍化(hua)時間以30~60分鐘時的點蝕電位高且穩定,鈍化(hua)性(xing)能好。
4. 外科植入不(bu)銹鋼產品鈍(dun)化(hua)工(gong)藝
鈍化液應選用 20%~30%硝酸溶液,溫(wen)度50℃時鈍化時間為(wei) 30~60分鐘,溫(wen)度30℃時鈍化時間為(wei)6小(xiao)時。