新型高氮无镍不锈钢与L605合金及316L不锈钢生物相容性对比研究

新型高氮无镍不锈钢与L605合金及316L不锈钢生物相容性

对比研究

刘美霞;赵静;王青川;张炳春;杨柯

【摘要】本文针对新型医用材料高氮无镍不锈钢与冠脉支架材料L605合金和316L不锈钢的生物相容性展开研究.血液相容性研究结果表明,3种材料均具有良好的抗溶血性能,但高氮无镍不锈钢抗溶血性能明显优于L605合金和316L不锈钢.细胞实验结果表明,相较于L605合金和316L不锈钢,高氮无镍不锈钢可以有效地抑制血管平滑肌细胞增殖,对于降低支架内再狭窄具有重要意义.%The biocompatibilities of a novel biomedical material high nitrogen nickel-free stainless steel (HNNFS) and coronary stent materials L605 alloy and 316L stainless steel (316LSS) were studied. The results showed that the blood compatibility of all three materials had excellent performance on resisting hemolysis. However, HNNFS was better than L605 alloy and 316LSS. Cells proliferation and adhesion results presented that HNS inhibited the proliferation of vascular smooth muscle cells effectively compared with

L605 alloy and 316LSS, targeting to reduce restenosis of stent after implantation.

【期刊名称】《中国医疗设备》

【年(卷),期】2018(033)005

【总页数】4页(P28-31)

【关键词】高氮无镍不锈钢;生物相容性;溶血;平滑肌细胞;细胞增殖

【作者】刘美霞;赵静;王青川;张炳春;杨柯

【作者单位】中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 110016;中国科学院金属研究所,

辽宁沈阳 110016;中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 110016;中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 110016;中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 110016

【正文语种】中文

【中图分类】R318.08

引言

生物医用金属材料具有高强度、良好的韧性、良好的抗疲劳性能和优异的加工成型性，并且具有优异的抗腐蚀性能和良好的生物相容性，被广泛用于制造各类临床植入体[1]。316L不锈钢（316LSS）和钴铬合金（L605）是临床中应用最广泛的心

血管支架材料，但其中都含有9wt.%以上的镍（Ni）元素。大量临床实验证明，

Ni是一种潜在的致敏因子，镍离子在生物体内富集可能会诱发毒性效应，导致细

胞破坏和炎症反应，对生物体有致畸、致癌的潜在危害[2-5]。因此，降低材料中

Ni的含量是提高材料生物相容性的重要手段。

随着对材料中Ni的含量要求越来越严格，早在20世纪90年代国内外就已经开展了高氮无镍不锈钢的研究和开发工作。1996年Menzel等[6]对高氮无镍奥氏体钢在医疗领域中应用的可行性进行了分析，对Fe-18Cr-18Mn-2Mo-1N高氮无镍不锈钢的组织和性能进行了全面研究。同时，通过降低钢中的Cr和Mn含量，适当提高Mo含量，开发出Fe-15Cr-(10-15)Mn-4Mo-0.9N高氮无镍医用不锈钢[7]。近年来，美国、日本、加拿大等国家对高氮无镍不锈钢在骨科及心血管方面的应用也开展了相关研究[8-12]。以上研究均表明，较传统不锈钢316L SS，高氮无镍不

锈钢具有更加优异的力学性能、耐蚀性能及生物相容性。在国内，中国科学院金属研究所杨柯研究员领导的生物材料课题组首次研发出一种新型高氮无镍不锈钢（High Nitrogen Nickel-Free Stainless Steel，HNNFS）心血管支架材料，目前已经取得突破性进展[13]。本文开展HNNFS与L605、316LSS的生物相容性对比研究，通过溶血及细胞增殖等实验，对3种材料的血液相容性以及对血管平滑肌细胞的增殖作用进行评价，为HNNFS在心血管支架领域的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料制备

本实验将HNNFS作为实验材料，将L605和316LSS作为对比材料。将样品加工成直径为10 mm，厚度为1 mm的薄片，经水磨砂纸逐级打磨抛光后，酒精超声清洗并吹干。实验前，将样品在121℃高温下灭菌20 min，烘干后备用。

1.2 溶血率实验

本实验严格依照GB/T 16886.4的标准执行[14]。实验用血为沈阳血液中心提供的新鲜人血，并添加抗凝剂。每种样品设置5个平行样，分别置于离心管中，按照样品面积与溶液体积为3 cm2/mL的比例分别加入1 mL的0.9%NaCl溶液，阴性对照为同体积的0.9% NaCl溶液，阳性对照为同体积的蒸馏水。将所有样品放入37℃恒温培养箱中培养30 min后，按照0.2 mL/10 mL加入稀释人血（人血与0.9% NaCl以4：5比例稀释）。在恒温培养箱中继续培养

60 min后，经3000 r/min速率离心5 min后取上清液，并加入至96孔板中，用酶标仪在545 nm波长处测量光密度（OD）值。溶血率计算公式如下：

式中：OD实验组——实验组样品的吸光度值；OD阴性组——阴性对照的吸光度值；OD阳性组——阳性对照的吸光度值。

1.3 细胞培养

实验中采用人脐动脉平滑肌细胞（HUASMC），对材料与细胞的相互作用展开研究。HUASMC购自北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司。将细胞培养于含10%

胎牛血清（BI，美国）和0.5%青链霉素（Gibico，美国）的1640培养基（Hyclone，中国）中，并置于含5%CO2，37℃/95%湿度条件的培养箱中，待

细胞生长覆盖培养皿的80%时传代。加入含EDTA的0.25%胰蛋白酶消化细胞并收集细胞至5 mL离心管中，1000 rpm离心5 min后，弃上清液，加入一定量培养基备用。

1.3.1 材料对HUASMC增殖率的影响

将材料置于48孔板中，取浓度为1×104/mL的细胞悬液100 μL接种于样品表面，培养8 h待细胞贴壁后，加入1640培养基，并培养1、3和5 d，同时设置阴性

对照（完全培养基）。到了既定时间点，加入含EDTA的0.25%胰蛋白酶将样品

表面细胞消化下来，1000 rpm离心5 min后，弃净上清液，加入100 μL 1640

培养基重悬细胞后加入至96孔板中，加入10 μL MTS（Signalway，美国），在培养箱中继续孵育4 h后，在酶标仪490 nm波长下测量OD值，并计算细胞相

对增殖率（Relative Growth Rate，RGR），计算公式为：

式中：OD实验组是实验组吸光度值；OD阴性组是阴性对照组吸光度值。

1.3.2 材料对HUASMC黏附的影响

将实验材料置于48孔板中，取浓度为1×104/mL的细胞悬液接种于材料表面，

在CO2培养箱中培养1、3和5 d。达到既定时间后，取出样品，经PBS清洗3次，4%多聚甲醛固定细胞15 min，PBS再次浸洗3次后，使用DAPI（碧云天，中国）对细胞核进行染色，并在荧光显微镜（BK-6000，中国）下拍照。

1.4 统计学分析

采用SPSS 20.0统计学软件进行统计学分析。每种材料测试3个以上样品，结果

用平均值±标准差表示。采用ANOVA方法进行整体性差异评价，方差齐性用

LSD法进行组间比较；方差不齐用Dunnett’s T3法进行组间比较，P＜0.05为

具有显著统计学差异，P＞0.05为无显著统计学差异。

2 结果

2.1 溶血率

3种材料的溶血率（图1）均小于5%。根据国标可知，若材料的溶血率＜5%，则说明材料符合医用材料的溶血试验要求，若溶血率≥5%，则说明材料有溶血作用。由此可见，3种材料均符合医用材料的溶血试验要求，且HNNFS的溶血率明显低于316L SS，与L605无统计学差异。

图1 HNNFS与L605、316LSS的溶血率注：*表示差异有统计学意义，P＜0.05，#表示差异无统计学意义，P＞0.05。

2.2 材料对HUASMC的影响

2.2.1 细胞相对增殖率

HUASMC分别在HNNFS、L605及316LSS表面上共培养1、3、5 d后，细胞

的相对增殖率结果，见图2。由图可知，培养1 d时，3种材料表面细胞增殖率相近；当培养3 d后，HNNFS表面细胞相对增殖率明显低于L605和316LSS，体

现出了优异的抑制平滑肌细胞增殖的能力。

2.2.2 细胞黏附

HUASMC在3种材料表面培养1、3、5 d后的黏附情况，见图3。随着培养时间的延长，HUASMC在L605及316LSS表面数量增加，表明细胞不断在材料表面

增殖；而HNNFS表面黏附的细胞数量明显减少，展示了其对HUASMC增殖具有明显的抑制作用。

采用Image J软件，对每个实验样品随机选择5个视野计数，并进行统计学分析，发现HNNFS与L605和316L SS表面粘附的细胞数量与细胞增值率结果趋于一

致，结果见图4。

图2 HNNFS与L605、316LSS对HUASMC增殖率的影响注：*表示差异有统计学意义，P＜0.05，#表示差异无统计学意义，P＞0.05。

图3 HUASMC在HNNFS与L605、316LSS表面的粘附情况

图4 HUASMC在HNNFS与L605、316LSS表面的粘附数量注：*表示差异有统计学意义，P＜0.05。

3 讨论

溶血试验是评价生物医用材料血液相容性最基本的方法。当生物材料植入人体与血液接触后，材料表面与红细胞接触后造成细胞膜的损害，血红蛋白释放到血浆中，发生溶血[15-16]。由于高氮无镍不锈钢是一种惰性金属材料，因此在体液环境中溶出的毒性金属离子量微少，对红细胞的破坏微弱，不易发生溶血。此外，与

L605和316L不锈钢相比，由于屏蔽了有害镍离子对溶血的促进作用，因此高氮无镍不锈钢显示出更优异的抗溶血性能[17]。

临床研究表明[18-20]，支架在植入人体后，对血管壁造成的损伤、炎症反应会导致血管平滑肌细胞的过度增殖以及血栓形成，从而引起血管支架内再狭窄。Koster等[21]研究了镍、铬和钼等金属离子释放引起的过敏反应与支架内再狭窄之间的关系，认为金属离子（特别是Ni）引起的接触过敏加重了炎症反应，刺激了支架周围新生组织的增生，从而增加了支架内再狭窄的可能性。另有研究认为镍是慢性难治性支架内再狭窄的主要原因之一[22-24]。因此，研究支架材料对平滑肌细胞增殖的影响起着至关重要的作用。有研究证明[25]，HNNFS表面培养的HUASMC的凋亡比率高于316LSS，通过Real-time PCR检测细胞凋亡基因，提示HNNFS可能通过外源性和内源性两种途径全面介导HUASMC的凋亡，从而抑制平滑肌细胞的增殖。

本文通过细胞增殖率、细胞黏附实验，对比研究了3种实验材料对人脐动脉平滑

肌细胞增殖情况的影响，实验数据表明，与L605和316L SS相比，HNNFS对于平滑肌细胞具有显著的抑制作用。这一观察结果与上述研究结果一致。本研究的实验结果和结论尚处于初级阶段，支架内再狭窄是一个非常复杂的过程，高氮无镍不锈钢材料对支架内再狭窄影响的机理需要进一步研究。

4 结论与展望

目前，包括中国的很多国家已经下调了医用不锈钢中Ni的标准含量，并发布了医用无镍不锈钢标准。高氮无镍不锈钢作为一种新型的生物医用材料，由于其不含Ni元素，且具有优异的综合性能，在多个领域中已经取得重要进展。作为冠脉支架植入材料，高氮无镍不锈钢具有良好的血液相容性，同时对血管平滑肌细胞的增殖具有一定的抑制作用，对降低支架植入后引起的再狭窄具有十分重要的意义。相较传统不锈钢，无镍不锈钢具有更优异的物理性能、化学性能及生物相容性，近些年仍会是医用金属材料的研究热点。随着对无镍不锈钢的生物安全性和力学性能等相关基础性研究的不断深入进行及逐步优化，医用高氮无镍不锈钢将会逐渐取代传统医用不锈钢，推动具有自主知识产权的新型医用不锈钢的临床应用。

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不锈钢的基础知识

不锈钢的基础知识 一、什么是不锈钢？ 不锈钢是指在大气、蒸汽、水、酸、碱和盐等溶液中具有一定稳定性的钢的总称。一般来讲，耐大气、蒸汽、水等弱介质腐蚀的钢称为不锈钢，把耐酸、碱、盐等强侵蚀介质腐蚀的钢称为耐蚀钢。其中一些在弱腐蚀介质中不生锈的钢，不一定在强腐蚀介质中耐腐蚀，而在强腐蚀介质中耐腐蚀的钢，一般都具有良好的不锈性。不锈钢的“不锈”是相对的，取决于钢种和使用环境。 不锈钢是之所以具有耐腐蚀能力，主要原因就在于钢中含有铬。铬能够提高基体电极电位，防止电化学腐蚀，同时铬还在钢件表面生成一层坚固致密的顿化膜，使金属与外界的介质隔离，阻止金属被进一步腐蚀。 不锈钢能够不生锈、耐腐蚀，所需要的最低铬含量是多少呢？欧洲标准中规定为不小于10.5%，日本工业标准规定一般不小于11%，我国一般认为不小于12%。实际上，不锈钢的耐腐蚀性能和对铬元素的含量要求取决于腐蚀介质的种类、浓度、温度、压力、流动速度，以及钢中除铬以外的其它合金元素等许多因素。 为了使不锈钢既具有良好的耐腐蚀性能，又具有良好的力学和物理等其它性能，根据不同要求，钢中除添加较高含量的合金元素铬以外，还匹配添加镍、钼、锰、氮等其它合金元素。这样，不仅可以改变钝化膜的化学组成，强化它在苛刻介质中的耐腐蚀能力，而且使钢材还能获得足够的强度、塑性和韧性，以及良好的工艺性能，如可铸造性、可焊接性、加工成型性等。 二、不锈钢的分类、性能特点和用途 不锈钢的种类很多，国际上通行的分类方法是按金相组织划分为五类，即奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢。 (1)马氏体不锈钢：含铬量12％～18％，含碳量0.1％～0.5％，甚至可达1％，常见的有420，431等。 马氏体不锈钢能进行淬火，淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性，有磁性，内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力，提高塑性。最常用的马氏体不锈钢是420，即ZG20Cr13,在五金工具上用得较多。 马氏体不锈钢切削加工较困难，有切屑擦伤或粘结的明显趋向，刀具易磨损。当钢中含碳量低于0.3％时，组织不均匀，粘附性强，切削时容易产生积屑瘤，且断屑困难，工件已加工表面质量低。含碳量达0.4％～0.5％时，切削加工性较好。马氏体不锈钢经调质处理后，可获得优良的综合力学性能，其切削加工性比退火状态有很大改善。 (2)铁素体不锈钢：含铬量12％～30％，金相组织为铁素体，有磁性。430是最常用的铁素体不锈钢。

304不锈钢的腐蚀

304不锈钢的腐蚀 应力腐蚀 应力腐蚀是指零件在拉应力和特定的化学介质联合作用下所产生的低应力脆性断裂现象。 应力腐蚀由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。应力腐蚀导致材料的断裂称为应力腐蚀断裂。 它的发生一般有以下四个特征：一、一般存在拉应力，但实验发现压应力有时也会产生应力腐蚀。二、对于裂纹扩展速率，应力腐蚀存在临界KISCC，即临界应力强度因子要大于KISCC，裂纹才会扩展。三、一般应力腐蚀都属于脆性断裂。四、应力腐蚀的裂纹扩展速率一般为10- 6～10-3 mm/min，而且存在孕育期，扩展区和瞬段区三部分 应力腐蚀机理的机理一般认为有阳极溶解和氢致开裂 晶间腐蚀 说明:局部腐蚀的一种。沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的腐蚀。主要由于晶粒表面和内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在。晶间腐蚀破坏晶粒间的结合，大大降低金属的机械强度。而且金属表面往往仍是完好的，但不能经受敲击，所以是一种很危险的腐蚀。通常出现于黄铜、硬铝和一些含铬的合金钢中。不锈钢焊缝的晶间腐蚀是化学工厂的一个重大问题。 晶间腐蚀是沿着或紧靠金属的晶界发生腐蚀。腐蚀发生后金属和合金的表面仍保持一定的金属光泽，看不出被破坏的迹象，但晶粒间结合力显著减弱，力学性能恶化。不锈钢、镍基合金、铝合金等材料都较易发生晶间腐蚀。 不锈钢的晶间腐蚀: 不锈钢在腐蚀介质作用下，在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶间腐蚀。产生晶间腐蚀的不锈钢，当受到应力作用时，即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失，这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶间腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区、焊缝或熔合线上，在熔合线上产生的晶间腐蚀又称刀状腐蚀。 不锈钢具有耐腐蚀能力的必要条件是铬的质量分数必须大于12%。当温度升高时，碳在不锈钢晶粒内部的扩散速度大于铬的扩散速度。因为室温时碳在奥氏体中的熔解度很小，约为0.02%～0.03%，而一般奥氏体不锈钢中的含碳量均超过此值，故多余的碳就不断地向奥氏体晶粒边界扩散，并和铬化合，在晶间形成碳化铬的化合物，如（CrFe）23C8等。但是由于铬的扩散速度较小，来不及向晶界扩散，所以在晶间所形成的碳化铬所需的铬主要不是来自奥氏体晶粒内部，而是来自晶界附近，结果就使晶界附近的含铬量大为减少，当晶界的铬的质量分数低到小于12%时，就形成所谓的“贫铬区”，在腐蚀介质作用下，贫铬区就会失去耐腐蚀能力，而产生晶间腐蚀。 不锈钢的晶间腐蚀 含碳量超过0.03%的不稳定的奥氏体型不锈钢（不含钛或铌的牌号），如果热处理不当则在某些环境中易产生晶间腐蚀。这些钢在425-815℃之间加热时，或者缓慢冷却通过这个温度区间时，都会产生晶间腐蚀。这样的热处理造成碳化物在晶界沉淀（敏化作用），并且造成最邻近的区域铬贫化使得这些区域对腐蚀敏感。敏化作用

生物医用金属材料

生物医用金属材料 摘要：在概述医用金属材料目前的研究现状、性能和应用的基础上，指出了医 用金属材料应用中目前存在的主要问题，阐述了近些年生物医用金属材料的新进展，并对今后的发展进行展望分析。 关键词：生物医用金属材料现状研究进展 引言： 生物医用材料（biomedical material）是用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料，能够植入生物体或与生物组织相糅合。它的研究及产业化对社会和经济发展的重大作用正日益受到各国政府、产业界和科技界的高度重视。 目前用于临床的生物医用材料主要包括生物医用金属材料、生物医用有机材料（主要指有机高分子材料）、生物医用无机非金属材料（主要指生物陶瓷、生物玻璃和碳素材料）以及生物医用复合材料等。 而与其它几种生物材料相比，生物医用金属材料具有高的强度、良好的韧性及抗弯曲疲劳强度、优异的加工性能等许多其它医用材料不可替代的优良性能。但生物医用金属材料在应用中也面临着一些问题，由于生理环境的腐蚀而造成的金属离子向周围组织扩散以及植入材料自身性质的退变，前者可能导致毒副作用，后者可能导致植入失效，因此研究和开发性能更优、生物相容性更好的新型生物医用金属材料依然是材料工作者和医务工作者共同关心的课题。 生物医用金属材料 生物医用金属材料是指一类用作生物材料的金属或合金，又称外科用金属材料。它是一类生物惰性材料。通常用于整形外科、牙科等领域，具有治疗、修复固定和置换人体硬组织系统的功能。 在生物医学材料中，金属材料应用最早，已有数百年的历史。人类在古代就已经尝试使用外界材料来替换修补缺损的人体组织。在公元前，人类就开始利用天然材料，如象牙，来修复骨组织；到了19世纪，由于金属冶炼技术的发展，人们开始尝试使用多种金属材料，不遗余力地发展生物医用材料，以解救在临床上由于创伤、肿瘤、感染所造成的骨组织缺损患者，如用银汞合金（主要成份：汞、银、铜、锡、锌）来补牙等； 目前临床应用的医用金属材料主要有不锈钢、钴基合金、钛和钛合金等几大类。此外还有形状记忆合金、贵金属以及纯金属钽、铌、锆等。

新型高氮无镍不锈钢与L605合金及316L不锈钢生物相容性对比研究

新型高氮无镍不锈钢与L605合金及316L不锈钢生物相容性 对比研究 刘美霞;赵静;王青川;张炳春;杨柯 【摘要】本文针对新型医用材料高氮无镍不锈钢与冠脉支架材料L605合金和316L不锈钢的生物相容性展开研究.血液相容性研究结果表明,3种材料均具有良好的抗溶血性能,但高氮无镍不锈钢抗溶血性能明显优于L605合金和316L不锈钢.细胞实验结果表明,相较于L605合金和316L不锈钢,高氮无镍不锈钢可以有效地抑制血管平滑肌细胞增殖,对于降低支架内再狭窄具有重要意义.%The biocompatibilities of a novel biomedical material high nitrogen nickel-free stainless steel (HNNFS) and coronary stent materials L605 alloy and 316L stainless steel (316LSS) were studied. The results showed that the blood compatibility of all three materials had excellent performance on resisting hemolysis. However, HNNFS was better than L605 alloy and 316LSS. Cells proliferation and adhesion results presented that HNS inhibited the proliferation of vascular smooth muscle cells effectively compared with L605 alloy and 316LSS, targeting to reduce restenosis of stent after implantation. 【期刊名称】《中国医疗设备》 【年(卷),期】2018(033)005 【总页数】4页(P28-31) 【关键词】高氮无镍不锈钢;生物相容性;溶血;平滑肌细胞;细胞增殖

不锈钢基础知识

. 第二部分不锈钢基础知识 一、不锈钢的定义 在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢，不锈钢具有美观的表面和耐腐蚀性能好，不必经过镀色等表面处理，而发挥不锈钢所固有的表面性能，通常称为不锈钢。代表性的有13铬钢，18铬镍钢等。 二、不锈钢的发展历史 1904-1906，法国人Guillet首先对Fe-Cr-Ni合金的冶金和力学性能进行了开创性的基础研究 1907-1911年，法国人Portevin和英国人Gissen发现了Fe-Cr和Fe-Cr-Ni合金的耐蚀性并完成了Guillet的研究工作 1908—1911年，德国人Monnartz 揭示了钢的耐蚀性原理并提出了钝化的概念 1912～1914年，Brearley发明了含12-13%Cr的马氏体不锈钢并获得专利 1911-1914年，美国人Dant-sizen发明了含14-16%Cr，0.07%～0.15%C的铁素体不锈钢；德国人Maurer和Strauss发明含1.0％C，15-20%Cr，<20%Ni的奥氏体不锈钢，1934年，美国人Folog获得了沉淀硬化不锈钢专利 中国不锈钢生产起步较晚，工业化生产开始于1952年。 1949年以后，电弧炉大量生产不锈钢系 1958年，向AISI 204钢中加入Mo2%-3%，研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo), 1959年，开始仿制以Mn、N代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N 50年代末到60年代初，工业试制1Cr17Ti、1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等无镍铁素体不锈钢，并开始研究耐发烟硝酸腐蚀的高硅不锈钢1Cr17Ni14Si4ALTi（相当于苏联牌号ЭИ654），此钢种实际上是一种α+γ双相不锈钢。 60年代开始，新钢种17-4PH，17-7PH，PH15-7Mo等沉淀硬化不锈钢研制成功并投入了生产。 70年代起，一些α+γCr-Ni双相不锈钢相继研制完成并正式生产和应用 到80年代，第二代α+γ双相不锈钢研制完成并正式生产和应用 1985—1990，进行低碳、超低碳不锈钢的开发、生产与应用 三、不锈钢的种类

316L不锈钢板的鉴别方法

316L不锈钢板的鉴别方法 上一篇/ 下一篇 2010-08-09 13:22:09 查看( 0 ) / 评论( 0 ) / 评分( 0 / 0 ) 316L不锈钢板的鉴别方法：将合适直径的钢丸和钢砂按照一定的比例混合，制成混合磨料。制作工艺包括熔炼、雾化造粒、烘干、筛分、淬火、粉碎、回火、筛选、混合、包装。在钢砂中加入一定比例的圆形钢丸，解决了钢砂流动性差的问题。混合金属磨料吨钢除鳞介质消耗量大幅降低，由原５ｋｇ以上降至２Ｋｇ以下，大幅降低不锈钢冷轧原料的除鳞成本，并使原料粗糙度由原５－７ｕｍ降至２．７９－３．８３μｍ，比使用单一钢丸除鳞效果提高１５－２０％，钢板表面质量大大提高。以铁素体不锈钢为基本原料，通过熔炼、吹渣、预热、浇注、铸轧、后加工生产出铁素体不锈钢板带。控制铸轧温度１５００℃～１６００℃，铸轧速度１０～５０ｍ／ｍｉｎ，铸轧压力为５０～２００ＫＮ。采用的设备包括中频感应炉、铸轧机、中间包，铸轧机为双辊水平式铸轧机，配置有内冷式轧辊，铸轧机设有在线预热装置、在线供气装置，以及在线溶池温度检测装置和溶池液面高度检测装置、自动辊缝调节装置、辊速自动调节装置。从耐用的角度看，最好的材料应是316L不锈钢板，尤其是用作表面材料，越用越光亮。其强度好、耐腐蚀性强、颜色不变。但316L不锈钢板也有多种，主要可分为铁素体和奥氏体。铁素体316L不锈钢板有磁性，俗称不锈铁，时间长，环境不好也会生锈，只有奥氏体316L不锈钢板才不会生锈，鉴别办法很简单，用磁铁一试即可鉴别。 你的位置:华祥不锈钢-->>技术中心>> 全面分析~如何鉴别不锈钢材质、钢种、来源（华祥不锈钢圆钢技术分享） 最近，华祥不锈钢圆钢网站一直在关注不锈钢行业动态，但是也没有忘记不锈钢客户所关心的问题，经常我们在百度、搜搜等搜索引擎中发现很多客户对不锈钢圆钢材质的鉴别一直不能很好的把握。对于202、201、304、304L、316、316L、310S等材质的不锈钢圆钢的鉴别，华祥不锈钢圆钢网络分析师为了广大朋友从网上寻找并整理了一篇非常全面、权威的不锈钢材质鉴别的技术文章，提供给大家作为参考。 因为不锈钢圆钢材质的不同或是不锈钢的来源不同，因此，鉴别不锈钢圆钢的方法也很多异，常见的鉴别不锈钢圆钢材质的方法有以下几种： 一、根据不锈钢圆钢的来源来鉴别不锈钢材质的方法有以下几种： 1、鉴别进口或钢厂订购的不锈钢圆钢的材质，一般只需根据进口或钢厂提供的质量证明书，核对钢材或包装上的标志即可。质量证明书是供方对该批产品检验结果的确认和保证。所以质量证明书不仅说明材料的名称、规格、交货件数、重量和交货状态等，而且还必须说明规定的保证项目的全部检验结果。同样，为了便于管理，避免混乱和防止因混乱而造成使用事故，生产厂在材料或包装上标出牌号、批号、状态、规格、数量和生产厂代号等标志。其标出的标志与质量证明书的内容应是一致的。

301和304不锈钢的区别

301和304不锈钢的区别 2008-05-12 12:14:25 (已经被浏览646次) 如何不用药水和仪器鉴别301和304不锈钢材质？ 如题，不用药水和鉴别仪器如何区别301和304材质的不锈钢啊？ ? 301和304不锈钢的区别 ? 为什么不锈钢 SUS 304 7/2H材料颜色是灰黑色，那位... 4, 将药水点滴在材质的非光滑面，使之充分化学反应；（具体使用方法请咨询技术人员） 5, 适用于识别201,202,301,304,316牌号不锈钢.（此药水具有腐蚀性，小心使用．） 2, 根据其在表面呈现生锈色或深度（316），以及不锈钢的防腐蚀,防生锈的特点,分析生锈色的深浅度或深度（316）,去确定材质的牌号； 3,在使用201,202,301,304专用药水，根据镍铬(Cr),镍(Ni)含量的多少即防腐防锈和材质耐久性强弱，在呈现的生锈色的深浅度容易辨别材质牌号；而316专用药水是根据钼的多少即一般316钼是2-3%,越深即表示含量多，较浅即其材质化学成分接近304，202材质； 其技术参数: 1, 研制日本进口不锈钢识别药水,根据201,202,301,304,316不锈钢的主要成分铬（Cr）,镍(Ni), 钼(Mo)的间晶组合结构,通过相反特性的液体钝化融合产生化学反应； 2, 根据其在表面呈现生锈色或深度（316），以及不锈钢的防腐蚀,防生锈的特点,分析生锈色的深浅度或深度（316）,去确定材质的牌号； 1Cr18Ni9Ti对应的是321，304对应的是0Cr18Ni9,差别可不小，现在市场上有用321代替304材质的，以次来欺骗客户. 304J1 改型 -有不错的成形性能,表面品质佳 -餐具,厨房用具,装饰用途等 2.化学成分区分 C Si Mn P S Cr Ni Cu JIS 基准≤0.08 ≤1.70 ≤3.00 ≤0.045 ≤0.030 18.00~20.00 6.00~9.00 1.00~3.00 304J1改型 0.052 0.52 1.80 0.032 0.002 17.01 6.24 2.29 304J1 0.035 0.60 1.25 0.032 0.002 16.84 7.59 2.06 3.机械特性区分 YS (Mpa) TS (Mpa) EI(%) Hv JIS 基准≥155 ≥450 ≥40 ≤200 304J1改型 282 615 55 146 304J1 278 554 56 155 4.特点：1、外观表面和以前304J1无大的区别，和304也无大区别；2、Ni含量的降低,深加工性能肯定无法和原来304相提并论. 这种材料由于钢开发成功,投入市场不久,各种使用性能特别是耐腐蚀性方面性能如何,市场还没有太多反应. 综上所述，用户如果是采购深冲用料的话，那么就比较不适合选择304J1改型了.其它用途方面,客户可以试用. 不锈钢有哪些材质 耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到12％左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成一层很薄的氧化膜（自钝化膜），可阻止钢的基体进一步腐蚀。除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。不锈钢通常按基体组织分为：①铁素体不锈钢。含铬12％～30％。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。②奥氏体不锈钢。

带大家认识一下医用金属材料!

带大家认识一下医用金属材料！ 金属医用材料是人类最早利用的医用材料之一，其应用可以追溯到公元前400~300年，腓尼基人将金属丝用于修复牙缺失。随后，经历了漫长岁月的发展，直至19世纪后期，人类成功利用贵金属银对患者的膝盖骨进行缝合（1880年）。人类利用镀镍钢螺钉进行骨折治疗（1896年）后，才开始了对金属医用材料的系统研究。20世纪30年代，随着钴铬合金、不锈钢和钛及合金的相继开发成功并在齿科和骨科中得到广泛的应用，逐步奠定了金属医用材料在生物医用材料中的重要地位。70年代，Ni-Ti形状记忆合金在临床医学中的成功应用以及金属表面生物医用涂层材料的发展，使生物医用金属材料得到了极大的发展。医用金属材料也被称为外科植入金属材料，主要用于诊断、治疗，以及替换人体中的组织或增进其功能。近20年来，虽然金属医用材料相对于高分子材料、复合材料以及杂化和衍生材料等生物医用材料的发展缓慢，但其具有高的强度、良好的韧性及抗弯曲疲劳强度、优异的加工性能等许多其它几类医用材料不可替代的优良性能，是临床应用中最广泛的承力植入材料。尤其随着金属3D打印技术的发展，金属医用材料得到了更广泛的应用，最重要的应用有：骨折内固定板、螺钉、人工关节和牙根种植体等。 常用金属医用材料

临床应用的医用金属材料主要有不锈钢、钴合金、钛合金、形状记忆合金、贵金属以及纯金属钽、铌、锆等。 不锈钢 医用不锈钢（Stainless Steel as Biomedical Material）为铁基耐蚀合金，是最早开发的生物医用合金之一，其特点是易加工、价格低廉，耐蚀性和屈服强度可以通过冷加工提高，避免疲劳断裂。不锈钢按显微组织可分为：奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、沉淀硬化型不锈钢等，被用以制作医疗器械：刀、剪、止血钳、针头，同时被用以制作人工关节、骨折内固定器、牙齿矫形、人工心脏瓣膜等器件。其中，医用应用最多的是奥氏体超低碳不锈钢316L和317L。1987年，316L和317L两种合金已于纳入国际标准ISO 5832和ISO 7153中。1990年，我国制定了相应的国家标准GB 12417，并于1991年开始实施。医用不锈钢钳 医用不锈钢的生物相容性及相关问题，主要涉及到不锈钢植入人体后由于腐蚀或磨损造成金属离子溶出所引起的组织 反应等。大量的临床资料显示，医用不锈钢的腐蚀造成其长期植入的稳定性差，加之其密度和弹性模量与人体硬组织相距较大，导致力学相容性差。由于腐蚀会造成金属离子或其它化合物进人周围的组织或整个机体，因而可在机体内引起某些不良组织学反应，如出现水肿、感染、组织坏死等，从而导致疼痛和过敏反应等。特别是不锈钢中镍离子析出诱发

443新型不锈钢优势和未来发展分析

443新型不锈钢优势和未来发展分析 引文：面对不锈钢原料镍价的巨幅波动，国内钢厂积极加大低镍、无镍不锈钢的产品开发，经过钢厂的不懈努力，在2007年4月份，太钢成功研制TTS443铁素体不锈钢，其良好的性能和性价比，而备受瞩目。TTS443443化学性能和用途：TTS443无镍型不锈钢，铬含量高达21%，具有和SUS304同样优异的抗腐蚀性，出色的成型性，焊接性及耐高温性，新型多功能、多用途、综合性能优异，适用于家电制品、车辆部件、厨房机器、内外建筑装饰材料、集装箱内板等领域。一、443材质的优势1、化学成分图一：443材质化学成分比较牌号 C Cr Ni Mo Ti 其它N TTS443 0.01 21.0 - - 0.3 Cu0.43 0.012 304 0.06 18.0 8.1 - - 0.05 430 16.1 17.0 - - - 0.01 443铬含量高达21%，具有和304同样优异的抗腐蚀性；因为减低了碳和氮等不纯物质，并添加了具有稳定作用的钛元素。2、成本优势我们知道304不锈钢中镍价成本最高是占到70%-80%。而443材质却无镍、无钼，即使镍、钼涨价也不受影响，所以价格价格稳定而便宜。镍的独特性能使它能够在今天和未来的日常生活和工业中发挥重要的作用。因此，目前全球新的镍项目投资额达到数十亿美元。虽然世界镍矿资源比较丰富。据统计，目前全球镍探明储量约4900万吨，储量基础约15000万吨。但全球镍矿资源分布很不均衡，主要分布在古巴、澳大利亚、加拿大、俄罗斯、新喀里多尼亚等少数国家和地区。世界主要的矿产镍生产国是俄罗斯、澳大利亚、加拿大、印度尼西亚、新喀里多尼亚和古巴等。其中俄罗斯是世界上最大的矿产镍生产国，以上几个国家的矿产镍产量占当年全球产量的70%以上，镍矿资源开发的高度集中。值得关注的是，最近几年，随着国内市场对镍需求的大幅度增加（如图二），促使国内沿海地区，如江苏、浙江等一些民营企业利用从菲律宾进口的低品位红土型镍矿为原料，采用高炉生产镍铁的规模迅速扩大，目前这种镍铁已成为国内不锈钢生产企业的重要原料来源。图二：2007－2008年全球镍供需平衡表（千吨）正是镍价用途广泛和拥有支持可持续发展的特性，镍市场非常活跃，2005年11月-2007年5月，18个月间，LME镍价上涨了40000美元/吨，此后17个月里有下跌了42000美元，再回想1998年的最低单日3700-3800美元/吨和年均4600美元/吨。我们发现，镍价波动是一种常态，历年如此。不锈钢企业一直就是这样过来，今后也许还会这样走下去。（图三）图三、近二十年镍价格波动443不锈钢中主要原料为铬，铬铁价格则相对稳定。铬资源的主要用途是钢的合金化，80%的铬铁用于生产不锈钢。中国铬矿资源比较贫乏，大量依靠进口。据海关统计，05年我国铬矿进口总量为302万吨，06年为432万吨。2007年全年，我国共计进口铬矿609.03万吨，累计金额15.5亿美元，同比2006年，分别增长8.192%和9.453%。2007年，我国从南非进口铬矿共计196.39万吨，从土耳其进口108.28万吨，从印度进口98.45万吨，从阿曼进口33.73万吨，从巴基斯坦进口29.51万吨。可以看出，主要进口国中，南非已取代印度，成为我国铬矿最大的进口国。土耳其、印度、阿曼、巴基斯坦分列第二至第五位。随着国内不锈钢产业蓬勃发展，铬铁价格上扬、消费数量增长。08年一季度，南非、津巴布韦受缺电的影响，已经影响到了铬矿和铬铁的出口数量，价格也随着大幅上扬。国内高铬价格由去年最低价格7380元/基吨涨至今年最高价格达15560元/基吨，之后随着铬铁产量提高，在加上不锈钢价格大幅跳水影响，价格下跌到目前的7100元/基吨（如图四）。虽然铬铁几经起落，但相对于镍价，还是相对稳定。图四：2007年1月-2008年11月国内高碳铬铁（50基）的市场月均价正是由于以上其主要原料成分的各自特性决定

不锈钢301和304的区别

不锈钢301和304的区别 如何不用药水和仪器鉴别301和304不锈钢材质？ 如题，不用药水和鉴别仪器如何区别301和304材质的不锈钢啊？? 301和304不锈钢的区别 ? 为什么不锈钢SUS 304 7/2H材料颜色是灰黑色，那位... 4, 将药水点滴在材质的非光滑面，使之充分化学反应；（具体使用方法请咨询技术人员）5, 适用于识别201,202,301,304,316牌号不锈钢.（此药水具有腐蚀性，小心使用．） 2, 根据其在表面呈现生锈色或深度（316），以及不锈钢的防腐蚀,防生锈的特点,分析生锈色的深浅度或深度（316）,去确定材质的牌号；3,在使用201,202,301,304专用药水，根据镍铬(Cr),镍(Ni)含量的多少即防腐防锈和材质耐久性强弱，在呈现的生锈色的深浅度容易辨别材质牌号；而316专用药水是根据钼的多少即一般316钼是 2-3%,越深即表示含量多，较浅即其材质化学成分接近304，202材质； 其技术参数: 1, 研制日本进口不锈钢识别药水,根据 201,202,301,304,316不锈钢的主要成分铬（Cr）,镍(Ni), 钼(Mo)的间晶组合结构,通过相反特性的液体钝化融合产生化学反应；2, 根据

其在表面呈现生锈色或深度（316），以及不锈钢的防腐蚀,防生锈的特点,分析生锈色的深浅度或深度（316）,去确定材质的牌号； 1Cr18Ni9Ti对应的是321，304对应的是0Cr18Ni9,差别可不小，现在市场上有用321代替304材质的，以次来欺骗客户. 304J1 改型-有不错的成形性能,表面品质佳-餐具,厨房用具,装饰 用途等 2.化学成分区分C Si Mn P S Cr Ni Cu JIS 基准≤0.08 ≤1.70 ≤3.00 ≤0.045 ≤0.030 18.00~20.00 6.00~9.00 1.00~3.00 304J1改型0.052 0.52 1.80 0.032 0.002 17.01 6.24 2.29 304J1 0.035 0.60 1.25 0.032 0.002 16.84 7.59 2.06 3.机械特性区分YS (Mpa) TS (Mpa) EI(%) Hv JIS 基准≥155 ≥450 ≥40 ≤200 304J1改型282 615 55 146 304J1 278 554 56 155 4.特点：1、外观表面和以前304J1无大的区别，和304也无大区别； 2、Ni含量的降低,深加工性能肯定无法和原来304相提并论. 这种材料由于钢开发成功,投入市场不久,各种使用性能特别是耐腐蚀性方 面性能如何,市场还没有太多反应. 综上所述，用户如果是采购深冲用料的话，那么就比较不适合选择304J1改型了.其它用途方面,客户可以试用. 不锈钢有哪些材质

不锈钢耐腐蚀性研究相关论文文献综述

1 文献综述 1.1课题研究的背景 不锈钢是指的是不锈钢和耐酸钢。在冶金领域和材料科学领域中，根据钢的主要性能特征，将含铬量大于10.5%，且以耐蚀性和不锈性为主要使用性能的一系列铁基合金称作不锈钢。通常对在大气、水蒸汽和淡水等腐蚀性较弱的介质中不锈和耐腐蚀的钢种称为不锈钢；对在酸、碱、盐等腐蚀性强烈的环境中具有耐蚀性的钢种称为耐酸钢。两个钢类因成分上的差异而导致了它们具有不同的耐蚀性，前者合金化程度低，一般不耐酸；后者合金化程度高，既具有耐酸性又具有不锈性[1]。不锈钢在我国的生产生活中占据着重要的地位，一个国家经济和生活水平的标志之一就是不锈钢人均消费量。 不锈钢和耐热钢中铬是不可缺少的元素，但铬资源储量不仅少而且偏析大，就世界范围而言，主要集中在南非和津巴布韦，西欧各国很少；因此长期使用势必造成铬资源的枯竭，为此开发不含铬的奥氏体不锈钢的研究工作应从长远课题转到日程上来[2]。在现在社会中随着我国经济水平和生活水平的提高，我国不锈钢产量和消费量确是不断增大，目前最常用的不锈钢主要是以铬、镍作为合金元素的铬系不锈钢，由于碳会与铬发生反应造成晶间腐蚀，因此生产中的大部分不锈钢为低碳钢，这样由于强硬度较低而无法满足某些特殊行业的需求；而且因为由于铬系不锈钢因为铬镍为重金属，比重较大，因此不适合现在的社会发展的轻量化需求，比如应用于交通运输、航空、航海等领域的应用将受到限制。 所以重点开发轻质、机械性能和耐腐蚀性能均良好的新型不锈钢，不但有巨大的经济效益和实用性，而且能够扩大我国金属材料行业的核心竞争力。 1.2目的和意义 （1）轻量化 无铬轻质不锈钢主要是要求轻质，符合社会发展的需要，汽车轮船航天等轻量化发展。铬虽是不锈钢必备的元素，但是铬密度为7.20 克/cm3，为重金属，单位体积重量比较大，不符合现在社会发展的需求，因此需要用轻金属代替它。铝及其合金是目前金属材料中应用最广泛的轻质金属材料，铝添加到其它合金中也能够大大减轻材料比重。由于铝的氧化膜Al2O3 结构致密，通常铝及其合金都具有优良的耐蚀性，在铁中加入一定量的铝，同样也可以提高Fe-Al 合金的耐蚀性，因此用铝代替铬可以很好的实现不锈钢的轻质化。氮是近些年来研究者比较关注的价廉性优的合金元素，氮在提高钢的耐蚀性、改善

医用高氮无镍不锈钢的研究及应用现状

医用高氮无镍不锈钢的研究及应用现状 作者：任伊宾 来源：《新材料产业》 2015年第7期 文/任伊宾 中国科学院金属研究所 医用不锈钢是最早开发应用的医用金属材料之一，其加工性能优异、制造技术成熟、价格 低廉，因而在临床上被广泛应用于加工各种器件或植入件。医用不锈钢的发展一直和工业不锈 钢的发展同步，不锈钢在1913年发明后，304不锈钢在1926年就开始用作人体骨科植入材料，同时随着耐蚀性更好的316不锈钢的发明，临床上从20世纪50年代开始用316不锈钢逐渐取 代了304不锈钢。在20世纪60年代，冶金技术的进步使316不锈钢中的碳（C）含量降低到 0.03%以内，不仅解决了不锈钢的晶间腐蚀问题，而且具有优异的生物相容性，从此超低碳的 316L不锈钢在医学领域被广泛应用[1]。近几十年由于氮（N)能显著提高不锈钢的力学性能和 耐蚀性，氮强化的医用不锈钢以及无镍(Ni）的高氮不锈钢也开始应用于临床。目前用于临床的医用不锈钢按其组织主要包括医用马氏体不锈钢、医用奥氏体不锈钢和少量医用沉淀硬化型不 锈钢3种类型，其中医用马氏体不锈钢和沉淀硬化型不锈钢具有高硬度和高强度，多用于制作 外科手术器械，而医用奥氏体不锈钢具有良好的力学性能、耐腐蚀性能和优良的生物相容性， 已经广泛应用于医疗领域，316L不锈钢为其典型代表。 目前，以316L或317L为代表的医用奥氏体不锈钢被广泛用来制作各种人工关节、骨折内 固定器械和心血管支架等高端医疗器械产品。但是医用不锈钢植入人体以后，由于不可避免的 微量腐蚀或磨损，必然使其中含有的金属离子溶出，可能引起水肿、过敏、感染、组织坏死等 不良组织学反应[2]。其中316L不锈钢中含镍10%以上，临床研究已经证明，医用金属材料中 镍离子的溶出，除引起致敏和发炎反应外，还可能会诱发肿瘤或血栓的形成[3]。因此近年来，除了继续优化冶金制备技术和表面改性技术来改善和解决现有医用不锈钢临床应用问题外，研 究开发新型医用无镍不锈钢已经成为医用不锈钢主要的发展趋势。 美国ASTM标准中外科植入用不锈钢化学成分的变化则充分体现了医用不锈钢的发展趋势，表1列出了ASTM标准中几种外科植入用奥氏体不锈钢。从20世纪70年代初期高镍含量的Fe-18Cr-14Ni-2.5Mo奥氏体不锈钢（316L或317L，等同于ISO5832-1，GB4234）逐渐发展到21世纪初期的无镍高氮高锰奥氏体不锈钢Fe-21Cr-23Mn-1Mo-1N（ASTMF2229）和高碳含量的Fe- 17Cr-11Mn-3Mo-0.5N（ASTMF2581），其中经历了20世纪90年代初期的Fe-22Cr-11Ni-5Mn- 2.5Mo-0.3N（ASTMF1314）和20世纪90年代中期的Fe-21Cr-10Ni-3Mn-2.5Mo-0.4N （ASTMF1586）。国际标准中尚未有医用无镍不锈钢，目前仅IS05832-9（等同于ASTMF1586） 规范了一种低镍氮强化奥氏体不锈钢，而中国在医用不锈钢的应用一直跟随国际标准，2007年 才跟进修订了外科植入高氮低镍不锈钢的标准YY0605.9-2007（等同于ISO5832-9）。医用不锈钢以氮和锰（Mn）代替镍的发展趋势不仅仅避免了镍元素的潜在危害，更重要的是高氮含量的 无镍奥氏体不锈钢具有优良的力学性能和生物相容性。

双相钢的使用用途：

双相钢的使用用途： 双相钢的使用用途: 一:中性氯化物环境 1:含氯离子的淡水冷却 2:含Cl-冷却水的热交换器 3:聚乙烯混合气体冷却器 二:炼油工业 1:常减压蒸馏塔、催化裂化和加氢脱硫装置 2:常减压蒸馏塔、唱顶空冷器、减顶增湿空冷器、减压冷水冷器、油水分离器、常压塔顶 与空冷器的挥发管线、催化裂化装置上的汽油再冷器 3:加氢裂化空冷器、加氢脱硫反应器、二次加工装置的空冷器、热交换器 三:石油化学和化学工业 1:氯乙烯汽提器和交换器 2:氯乙烯生产装置 3:甲醇合成反应器低压合成甲醇实验装置 4:20万吨合成甲醇装置的“中压闪蒸罐顶冷凝器 5:羰基合成醇环形反应器 6:醋酸有机酸的生产装置 四:石油和天然气工业 1:酸性气和油的生产 2:在Cl-的湿CO2环境中 五:纸浆和造纸工业 1:制造纸浆和造纸工业用的木削预蒸器、间歇式和连续式纸浆蒸煮器，造纸压力滚筒机和

回收设备、纸浆预热器、冷凝器 2二氧化氮漂白液筒 3:造纸压力滚筒机 六:化肥工业 1:尿素生产中的气提塔、高压分解塔、大型尿素装置中的甲铵泵泵体 2:化肥厂中冷却器、甲铵泵、液铵泵 3:磷酸生产中的料浆泵、磷酸泵、稀磷酸泵、磷铵泵七:海水环境 船用海水热交换器、海水冷却器管束 聚焦张浦新钢种,关注双相不锈钢发展 [ 录入者:zx | 时间:2008-05-20 00:56:27 | 浏览:107次 ] 随着镍价突飞猛涨，国内各大纷纷将生产目光逐渐由300系转移到400系，以此来转嫁和控制生产成本。同时一些低镍和无镍型钢种诸如443之类新钢种横空出世，张浦在对以往的304J1进行改良之后，304J1在市场颇获青睐，受到了市场和用户一致认可。在此基础上，今年又即将推出新钢种ZP2102,目前仍处于试生产阶段。ZP2102在确保与304钢种性能相似的同时，相对减少高价合金“Ni,”Mn、Cu、Cr，Mo等合金元素增加。Lead duplex ZP2102(暂称)提高 Cr，Mo 元素含量，保持了304, 316L中间的耐蚀性，与304钢对比高强度，延伸率有所下降，硬度则上升。焊接性优秀, 适合Duplex 焊接的各种焊接工艺(GTAW、SMAW等)，与304钢相比，焊接热裂纹倾向小，且焊接接头的强度也高，低合金成分和高氮，焊接条件限制相对较低，耐蚀性优秀 (比316L 钢种略优)高强有利于产品轻量化，表面硬度加强, 表面损伤减少，应力腐蚀未发生(Duplex 组织)，焊接性优秀，低合金, σ相形成相对不敏感, 处理容易。ZP2102钢种比 304,316L 耐蚀性高。 双相钢产生已有八十年历史，但在冶炼与深加工方面的困难一直限制着它的生产与应用，直到上世纪七十年代精炼技术的发展才逐步解决了上述问题。2002年

高氮不锈钢的研发和应用动态

高氮不锈钢的研发和应用动态 众所周知，氮乃占空气总量80%的量大而价廉的元素，若代镍成功则，十分有利于不锈钢的推广利用。 1钢铁材料加氮的好处 地球上大气中氮约占80%，这一资源极丰富元素作为钢铁材料中的有用元素利用，近年受到人们的高度关注。过去认为氮加入钢中将产生脆性而作为必须除去的元素处理，但在1910～1930年期间却开展了氮加入钢中可提高强度的研究，以后并用它来提高韧性、疲劳强度和耐蚀性等性能，发现氮的加入量愈多上述性能提高愈大的趋向，从而开展了扩大加入量的相关研究。 氮引起注意的最大理由是它可代镍。就在上世纪30～40年代，日本为了节约战时物资的镍，氮作为可代镍生成奥氏体相的元素受到人们的重视。但是直到现在，氮加入钢中后如何固溶以提高钢的性能以及它的机理如何等尚不明，均亟待研究解决。 有关氮的利用研究国际上亦颇为盛行，从1988年的第一次“高氮钢国际会议”（HNS-88）以来到现在，国际会议仍定期召开；在日本钢铁协会，作为材料组织性能分会的“氮对钢各种性能有效性”研究会也一直在开展组织研究。还根据氮的加入不同致钢的组织成分等亦不同，大致进行了以下分类，即含氮>1%的为超高氮钢，0.3%～0.5%的为“高氮钢”，在此以下的为“含氮钢”。本文重点以含氮钢研究中心的钢种奥氏体系不锈钢为主，对最近的材料和生产技术开发事例简介如下。 2在实用化的含氮不锈钢 正在实用化的含氮不锈钢主要是用上世纪70年代开发的AOD法生产，即在钢水中吹氧气和氦、氮等惰性气体，通过使发生的CO2气的分压降低以抑制铬等必要成分的氧化，并提高脱碳效率的炼钢方法。而用20世纪80年代开发的加压ESR装置（即电渣再熔化装置）生产的含氮1%左右的不锈钢在欧洲亦少量应用。 加氮不锈钢的研究对象以氮溶解度高的奥氏体钢为中心，并主要进行了锰铬系和镍铬系等钢种的开发。各系不锈钢是在二战时为节约镍而以锰代用为目的开发的，到80年代则是为提高奥氏体不锈钢的氮溶解度而加锰的。其实际应用的代表为火电厂发电机用的保持环，要求它对发电机回转产生的离心力具有高屈服强度，耐应力腐蚀开裂性和抑制电流损失的非磁性等性能，故使用在高锰高铬（18Mn-18Cr系等）下含氮达0.45%～0.90%的奥氏体不锈钢。 对镍铬系不锈钢，为提高耐蚀性和强度亦积极加入了氮。镍铬系不锈钢为提高耐蚀性而含有铬和钼，其中铬可提高氮的溶解度，钼则在加氮后其耐蚀性的提高进一步加大，但镍却具有使氮溶解度降低的作用，故比锰铬钢的含氮量要少，最多仅为0.5%左右。高氮镍铬系不锈钢的主要用途为要求高耐蚀性的海洋结构物、化工装置和液体贮罐等的部件以及汽车尾气用格栅等。 此外，比奥氏体系不锈钢氮固熔量低的马氏体系铬系不锈钢和双相不锈钢（铁素体-奥氏体系）等钢种正在开发加氮的不锈钢。 从各方面应用的记录看，奥氏体系不锈钢中加入氮后其性能大为改善，如热轧不锈钢的强度（YS）由600MPa提高到1100MPa，冷轧不锈钢板的强度先由1250MPa提高1400Mpa，经再

冠状动脉支架技术发展现状及建议

冠状动脉支架技术发展现状及建议 史冬梅;李丹 【期刊名称】《科技中国》 【年(卷),期】2019(000)005 【总页数】4页(P9-12) 【作者】史冬梅;李丹 【作者单位】科技部高技术研究发展中心;科技部高技术研究发展中心 【正文语种】中文 冠心病是一种严重威胁人们健康的心血管类疾病，冠状动脉支架则是一种由金属或高分子材料制成的血管内支撑器，植入能够起到恢复病变部位血流的作用，减少冠心病对病人生命的危害。本文主要介绍冠状动脉支架技术的国内外发展现状与趋势，并提出我国进一步发展重点和对策建议。 一、关于冠状动脉支架 冠心病是冠状动脉粥样硬化性心脏病的简称，该病通常由冠状动脉粥样硬化导致血管腔狭窄或阻塞，或因冠状动脉功能性改变（痉挛）导致心肌缺血缺氧或坏死而引起。 冠状动脉支架则是一种由金属或高分子材料制成的血管内支撑器，可在闭合状态下经导管送至冠脉病变部位，再通过球囊扩张使之展开，从而起到支撑血管壁，恢复病变部位血流的作用。 2017年我国冠脉支架植入量超过110万枚，并且以每年10%左右的速度增长。

然而冠脉支架技术目前仍面临两大挑战，即支架植入后由于血管平滑肌过度增生而导致的支架内再狭窄以及载药支架植入存在的支架晚期血栓。目前国内外科学家和医疗器械企业的研究重点均集中在相关新材料的研发，希望从材料的角度，为解决临床存在的支架内再狭窄和晚期血栓等问题提供新的解决方案。 二、世界发展现状与趋势 经过30余年的发展，目前临床上应用的冠脉支架主要分为三类，即金属裸支架、药物洗脱金属支架和全降解支架。 （一）金属裸支架和药物洗脱金属支架 1993年美国食品药品监督管理局（FDA）批准了由一根医用不锈钢丝缠绕的冠脉支架（Gianturco-Roubin Flex-stent）治疗冠心病。使用金属裸支架治疗冠心病后，血管的狭窄率明显降低，然而仍存在20%～30%的支架内再狭窄发生。 载药支架则可明显降低支架内再狭窄率，2003年FDA批准了首个药物洗脱支架Cypher上市。药物洗脱支架由支架基体、载药聚合物和药物3个部分组成。药物有西罗莫司及其衍生物、紫杉醇等。早期载药涂层材料为不可降解的聚合物，但可能存在炎症和超敏等副作用。近些年不可降解聚合物逐渐被可降解聚合物（聚乳酸等）取代。支架基体材料技术的创新是目前冠状动脉支架技术发展的重点。 早期的冠脉支架材料主要为316L不锈钢，之后由于L605钴铬合金和MP35N钴镍合金具有更加优异的力学性能而被大量应用。钴铬合金和钴镍合金作为支架材料具有更高的强度，这使得冠脉支架可获得更优异的力学安全性和更小的网丝直径。L605合金冠脉支架的应用比例正逐年升高，并有可能完全取代316L不锈钢。另外，NiTi形状记忆合金具有超弹性、形状记忆效应等优势，也被用作支架材料。2009年美国波士顿科学公司开发出了PtCr合金支架，并于2015年在国内上市。PtCr合金是在316L不锈钢的成分基础上，加入了30%左右的Pt元素，从而获得

第代冠状动脉药物支架专题研究进展

第2代冠状动脉药物支架研究进展 04月05日星期二08:56 药物洗脱支架,又称为药物释放支架,是通过包被于金属表面旳聚合物携带药物,在支架置入血管内病变部位后,药物自聚合物涂层中通过洗脱方式有控制地释放至心血管壁组织而发挥生物学效应[1]。药物洗脱支架既可避免支架置入术后初期血管弹性回缩和远期负性重构所致再狭窄,又可减少术后平滑肌细胞增殖、新生内膜过度增生而导致旳再狭窄。第2代支架通过对支架构造改善,可进一步减少支架内再狭窄及晚期血栓发生率. 1第2代药物支架基本特点 药物支架是由3个部分构成。①药物,可以克制内膜增生、防治再狭窄旳药物;②药物载体,常为生物相容性好旳合成聚合物;③既往旳金属支架,构成药物支架旳支架平台[2]. 1.1药物 药物是药物支架旳核心。第1代药物支架重要采用抗组织增生旳药物,常用是雷帕霉素和紫杉醇及其衍生物,其重要作用是克制新生内膜旳生长,以避免再狭窄,但并不针对该处病变自身,容易形成晚期血栓。新一代抗狭窄药物可明显改善上述缺陷. 1.1.1 其化学构造含一种四唑环,使药物具有较强亲脂性、低水溶性,Seabra-Gomes[3]研究觉得,佐她莫司旳这些特点使药物更易于进入组织(血管壁)中,减少进入血液循环量,从而能更好地克制新生内膜过度增生,防治支架内再狭窄. 1.1.2依维莫司(everolimus) 源自西罗莫司,属于新一类[mTOR(rapamaycin)]免疫克制剂[4]。Waks-man等[5]研究表白,口服everolimus也能克制平滑肌细胞增殖和避免内膜增厚及动脉粥样硬化。Patel等[6]证明,当依维莫司作为支架涂层药物时其进入血管壁和克制内膜增生时间均优于西罗莫司. 1.1.3她克莫司(Tacrolimus,FK506) 是疏水大环内酯类免疫克制剂,广泛用于避免同种异体器官移植术后排斥反映。其作用于T 细胞克制因子,使细胞生长停滞在细胞周期G0期,从而导致细胞凋亡. Grube等[7]及Kollum等[8]临床前研究证明,她克莫司作为支架旳药物涂层是安全旳并能明显减少血管内膜增生。目前,她克莫司支架已应用于临床. 1.1.4中药 近来潘长江等[9]发现某些中药,如姜黄素和大黄素可以克制血管内皮旳增生,并且其对血小板汇集具有明显旳克制作用,将这些药物进行提纯应用于血管支架药物涂层可望获得良好旳临床效果. 1.2支架平台 支架平台决定了支架旳支撑性、顺应性和透视性,直接影响到支架内旳再狭窄、血栓形成率以及手术操作旳顺利限度。第1代药物支架和一般旳裸金属支架同样重要采用316L不锈钢作为支架平台。第2代药物支架在支架平台上作了明显旳改善。采用钴铬合金作为支架平台。Zupancic等[10]及Mirkovic等[11]研究证明,钴铬合金(L605)与不锈钢相比具有更好旳力学性能。其长处如下:①具有更高强度,使其支柱变细时仍然可以保持径向强度;②密度高于316L 不锈钢,这种更高旳密度使其可以设计出支柱更细旳支架,具有较好旳不透辐射性;③更好旳磁共振相容性。这些特性使钴铬支架具有更好旳顺应性和柔顺性,从而保证通过难治性冠状动脉病变手术旳成功率. 1.3药物载体 药物载体多为人工合成旳聚合物,第1代药物支架重要采用非生物降解材料。非生物降解材