抗菌不锈钢|力学性能、抗菌性能试验

　　抗菌不锈钢是一类结构/功能一体化新材料，研究开发始于上世纪90年代末。抗菌不锈钢既可以像普通不锈钢作为结构材料使用，并具有装饰和美化功能，同时赋予了强大的抗菌功能。抗菌不锈钢的出现，进一步拓宽了抗菌材料的应用领域，市场前景极为广阔，抗菌不锈钢产品极具市场卖点。现就其各方面性能分析总结如下：

　　力学性能

　　为了测试抗菌不锈钢的力学性能，测试人员将普通304不锈钢和304Cu、301Cu试样置于Zwick Z250型电子万能材料试验机分别进行90°、180°、对折弯曲、拉伸试验和硬度测试。

　　结论

　　1、机械性能指标304Cu与301Cu接近，弯曲90°时、180°和对折时，所有试样均无可见裂纹;

　　2、抗菌钢的屈服强度更低，有利于冷加工的塑性变形。

　　冷加工性能

　　硬化指数n、r值反映了金属抵抗材料继续塑性变形的能力，304/301Cu/304Cu钢种的n、r值依次增大，代表抗菌钢的均匀变形能力、拉延能力强、冲压性能好，且▲r均趋近于0，各向异性小，有利于下游的冲压成型。

　　拉深试验：

　　在法兰变形区不起皱条线下，金属薄板在凸模圆角附近抵抗破裂的能力。LDR=Dmax/d

　　杯凸试验：

　　用球形冲头将夹紧的试样压入压模内直至裂缝，所测量的杯突深度即为试验结果Er值。

　　锥杯试验：

　　通过钢球对试样进行“拉深+胀形”复合成形，直到杯底侧壁发生破裂，CCV值=(锥杯口部Dmax+Dmin)/2

　　相同条件下的LDR、Er值越大，CCV值越小，说明304Cu的拉深性能和“拉深+胀形”复合成型性能较优异。

　　通过测试发现，在冷加工变形条件相同或接近的情况下，301Cu、304Cu抗菌钢的形变后铁素体含量相较于普通304不锈钢明显减少，在累计压下率达50%时，304Cu铁素体含量仅为5%，冷加工成型性优异，在生产保温杯、厨房水槽等产品时更具优势。

　　耐腐蚀性能

　　盐雾腐蚀：

　　经过168小时的盐雾腐蚀，抗菌钢304Cu表面无腐蚀缺陷，外观等级为最高级别10级。

　　点腐蚀：

　　No.1和2B状态下304Cu的抗点腐蚀速率最低，耐点腐蚀性能最优。

　　晶间腐蚀：

　　304、301Cu、304Cu No.1和2B板在16小时硫酸-硫酸铜腐蚀试验，耐晶间腐蚀性能良好。

　　抗菌性能

　　抗菌不锈钢经中科院金属研究所与广东省微生物分析检测中心检测，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率均达到99%以上。经打磨后，300S抗菌钢2B试片抗菌率仍能达到98%以上，普通304不锈钢则无抗菌性。

　　新鲜草莓分别放置于304不锈钢和304Cu不锈钢餐盘中：

　　(304不锈钢餐盘)

　　(304Cu不锈钢餐盘)

　　分别放有普通不锈钢和抗菌不锈钢勺的熟米饭随时间的变化情况：

文章来源：《力学学报》 网址: http://www.lxxbzz.cn/zonghexinwen/2021/1209/931.html