抗菌金属材料
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镁的提取方法及应用镁是一种常见的金属元素,广泛存在于地壳中。
它具有较低的密度、良好的导电性和热传导性,因此在各个领域有着广泛的应用。
本文将介绍镁的提取方法和一些主要的应用。
镁的提取方法主要有熔融电解法、热还原法和水冶法。
熔融电解法是镁的主要工业生产方法。
该方法采用镁的氯化物(如氯化镁)作为原料,通过熔融电解产生镁金属。
该方法工艺简单,能够高效地提取纯度较高的镁金属。
热还原法主要用于提取镁的硅酸盐矿石(如菱镁矿、透石膏等)。
该方法首先将矿石中的镁化合物与还原剂(如煤、焦炭等)在高温条件下反应,生成镁金属。
然后通过物理分离等步骤,将镁金属从其他杂质中分离出来。
水冶法是一种较为常见的低温提取镁的方法。
该方法以菱镁矿为原料,在酸性条件下与氢氧化钠反应生成氢氧化镁。
然后将氢氧化镁经过过滤、洗涤等工序,得到纯度较高的镁氢氧化物。
最后通过加热或煅烧处理,将镁氢氧化物转化为镁金属。
镁具有较多的应用领域,以下是其中几个主要的应用:1. 轻金属合金制造:镁具有较低的密度和较高的强度,广泛用于制造航空航天器件、汽车零部件、电子设备等。
例如,镁合金可以用于制造飞机的机翼、汽车的发动机罩以及手机的外壳等。
2. 防腐蚀材料:镁可以与氧气中的水反应生成氢氧化镁,形成一层保护层,因此被用作防腐蚀材料。
例如,在海洋工程和化工设备中,镁可以作为防腐蚀涂层或镀层使用。
3. 火箭燃料:镁燃烧时产生大量的热能和光亮,因此常被用作火箭燃料。
镁粉末可以在空气中燃烧,产生高温的火焰,可用于信号弹、照明弹等军事用途。
4. 医疗领域:镁在医疗领域有着广泛的应用。
例如,镁合金可用于制造生化植入物,如骨内固定器、血管支架等。
此外,镁离子也具有抗菌、抗炎和止痛的作用,被用于制造医用材料和药物。
5. 环境保护技术:镁可以与水中的氟化物结合,形成难溶性的氟化镁,用以去除水中的氟化物污染物。
此外,镁也可以用于处理废水、废气和固体废物,发挥污染治理和资源再生的作用。
铋元素金属中的独特存在铋元素是一种具有特殊性质的金属元素,它具有许多独特的存在方式。
在本文中,我们将探讨铋元素金属的晶体结构、化学性质以及它在工业和科学领域中的应用。
一、晶体结构铋元素以其独特的晶体结构而闻名。
晶体结构是指金属内部原子的排列方式。
铋元素的晶体结构为面心立方晶体结构,这意味着铋原子与周围的原子之间存在密集的接触。
这种紧密的结构赋予了铋元素一些非凡的性质。
二、化学性质铋元素金属在化学性质上也具有独特之处。
首先,铋元素是一种良好的导电体,具有较低的电阻率。
这使得铋元素在电子行业中得到广泛应用,比如半导体和光电子器件中使用铋元素作为基础材料。
其次,铋元素具有较低的熔点和较高的密度。
铋的熔点为271.4摄氏度,是常见金属中熔点最低的之一。
同时,铋的密度为9.8克/立方厘米,比许多金属都要高。
这使得铋元素在核能反应堆中的使用成为可能,因为铋可以用来吸收中子,从而起到调节反应速率的作用。
此外,铋元素还具有较强的化学反应性。
铋可以与氧气、硫和氮等元素形成化合物,如氧化铋、硫化铋和氮化铋等。
这些化合物在医药和材料科学中具有重要的应用价值。
三、工业应用铋元素在工业领域中有广泛的应用。
首先,铋元素广泛用于制备合金材料。
铋和其他金属元素的合金常用于制造耐蚀材料、电池和超导材料等。
其次,铋元素还被用于制备陶瓷材料。
铋化合物在陶瓷工业中起到重要的作用,可以增加陶瓷材料的硬度和耐磨性。
另外,铋元素也在医药领域中被广泛使用。
铋化合物具有抗菌和抗炎等特性,因此常被用于制备药物和外科器械。
四、科学应用铋元素还具有许多科学应用。
首先,铋元素在材料科学中被用于制备高温超导材料。
由于铋元素具有较低的电阻率和较高的密度,因此被认为是研究高温超导现象的重要材料。
其次,铋元素在能源科学领域具有重要的应用。
铋化合物可以作为催化剂用于水分解反应,产生氢气作为清洁能源。
此外,铋元素的独特晶体结构也在材料科学和凝聚态物理学的研究中起到关键作用。
铋结晶用途铋是一种重金属元素,化学符号为Bi,原子序数为83。
铋具有透亮的金属光泽,是一种具有良好导电性、延展性和热导性的金属元素。
铋的结晶形成了具有各种有用用途的铋化合物。
首先,铋结晶在电子行业中有着广泛的应用。
铋及其化合物是半导体材料,它们在光电器件中起着重要的作用。
例如,铋结晶可用于制造太阳能电池、光电探测器和激光器等。
此外,铋也可以用于制造热电材料,用于将热能转化为电能的热电装置,如热电发电机。
其次,铋结晶在医学领域也有着重要的应用。
铋化合物具有抗菌活性,对许多病原微生物具有杀菌作用。
因此,它们可以用于制造医用材料,如抗菌剂、抗菌包扎材料和抗菌药物等。
此外,铋也可以被用作X射线对比剂,在医学影像学中起着关键作用。
另外,铋结晶还可用于制备铋合金。
铋合金通常具有较低的熔点和较高的延展性,因此在制造工业中有广泛的应用。
例如,铋合金常用于制造电线、电缆和电子器件等。
铋合金还可用于制造液态金属冷却器,这是一种被广泛用于冷却电子设备和核反应堆等高温装置的冷却技术。
此外,铋结晶还可用于制造化妆品和彩妆产品。
铋化合物具有较强的光学性能,可以用于制造颜料、眼影、唇膏和指甲油等化妆品产品。
铋化合物能够增加化妆品的质地和颜色,使其呈现出不同的效果和质感。
最后,铋结晶还可用于制备耐用的防滑材料。
铋化合物具有良好的摩擦性能和抗滑性能,因此可以用于制造防滑材料,如防滑涂层和地面涂料等。
这些材料广泛应用于建筑、道路和交通工程等领域,提高了人们的生活质量和安全性。
总的来说,铋结晶具有广泛的应用前景,涉及电子、医学、制造、化妆品和建筑等众多领域。
随着科学技术的发展和对新材料的需求增加,铋结晶在未来有望发挥更大的作用,为人们的生活带来更多的便利和创新。
食品级金属材料有哪些食品级金属材料是指用于接触食品的金属材料,其安全性和稳定性对人体健康至关重要。
在食品加工和包装过程中,许多金属材料都可能与食品接触,因此选择适合食品接触的金属材料至关重要。
下面将介绍一些常见的食品级金属材料。
1. 不锈钢。
不锈钢是一种常见的食品级金属材料,其具有耐腐蚀、易清洁、不易生锈的特点,因此被广泛应用于食品加工设备、厨具和食品容器等领域。
不锈钢具有良好的物理性能和生物相容性,不会释放有害物质,因此被认为是一种安全的食品接触材料。
2. 铝。
铝是一种轻便、耐腐蚀的金属材料,常被用于食品包装和加工设备的制造。
食品级铝材料经过特殊处理,可以形成一层保护性的氧化膜,防止铝与食品发生化学反应。
但是,长期食用过多的铝可能对人体健康造成影响,因此在食品接触材料的选择上需要谨慎。
3. 钛。
钛是一种生物相容性极高的金属材料,常被用于医疗器械和食品加工设备的制造。
食品级钛材料具有优异的耐腐蚀性能和稳定性,不会与食品发生化学反应,因此被认为是一种安全的食品接触材料。
4. 镍。
镍是一种常见的金属材料,常被用于不锈钢合金的制造。
食品级镍材料经过特殊处理,可以减少镍与食品的迁移,保证食品的安全性。
然而,部分人群对镍过敏,因此在食品接触材料的选择上需要考虑到个体差异。
5. 铜。
铜是一种具有抗菌性能的金属材料,常被用于制造食品加工设备和食品容器。
食品级铜材料可以抑制细菌的生长,保持食品的新鲜和卫生。
然而,铜与酸性食品会发生化学反应,释放出铜离子,因此在食品接触材料的选择上需要注意食品的性质。
总结。
食品级金属材料有不锈钢、铝、钛、镍和铜等多种选择,它们各自具有特定的物理性能和化学稳定性,适用于不同的食品接触场景。
在选择食品级金属材料时,需要考虑到食品的性质、加工工艺和个体差异,以确保食品的安全和卫生。
同时,对于特定人群来说,可能需要避免接触某些金属材料,以免引发过敏或其他不良反应。
因此,在食品加工和包装过程中,选择合适的食品级金属材料至关重要。
铅的作用和功能主治铅的作用铅是一种常见的金属元素,具有多种作用和功能。
以下是铅的主要作用:1.物理性质:铅是一种柔软且延展性强的金属,具有较高的密度和低的熔点。
它可以被轻易地熔化和铸造成各种形状,因此在工艺和制造业中具有广泛的应用。
2.电工特性:铅是良好的电导体,能够有效地传导电流。
它被广泛用于电线、电缆、电池和其他电子器件的制造中。
3.抗腐蚀性:由于铅的化学稳定性和抗腐蚀性,它常被用作防止其他金属材料腐蚀的涂层和添加剂。
例如,铅可以用于防止铁制品的锈蚀。
4.阻尼性能:铅对声音和振动具有很好的阻尼性能。
因此,在建筑和工程领域中,铅经常被用作隔声和减振材料。
5.辐射屏蔽:铅是一种密度较高的金属,可以有效地吸收和屏蔽放射线,如X射线和γ射线。
在医疗和核能行业中,铅被广泛用于放射性物质的保护和屏蔽。
铅的功能主治除了上述的作用外,铅还有一些功能主治。
以下是铅的主要功能主治:1.传统医学应用:在传统中医学和民间偏方中,铅常被用作药物的成分或辅助材料。
它被认为具有一定的抗菌、消炎和镇痛等功效。
2.领域特定应用:–涂料和油漆:铅化合物曾经广泛用于涂料和油漆中,以增强涂层的耐久性和光泽度。
然而,由于其对环境和健康的潜在危害,现在大多数国家已经禁止使用含铅涂料和油漆。
–汽车电池:铅酸蓄电池是汽车上常见的动力源,其正极和负极均含有铅。
铅酸蓄电池具有高效率、低成本和较长的使用寿命等优点。
–建筑和建材:铅在建筑材料中常被用作防水层、密封胶和防辐射屏蔽材料。
其高密度和抗腐蚀性使其成为建筑和建材行业中的重要材料。
3.工业生产应用:–印刷和制造:铅合金具有优异的润滑性和耐磨性,因此常被用于制造印刷机械和模具。
此外,铅也用于生产和制造其他金属材料,如合金和铸件。
–玻璃和陶瓷制造:铅在玻璃制造中可以增加透光性和抗紫外线性能。
此外,铅也可以提高陶瓷制品的硬度、密封性和光泽度。
4.其他应用:–化妆品:铅曾经被用于某些化妆品中,以增加质地和延长保质期。
器皿的材质有哪些?一、金属器皿金属器皿作为一种常见的器皿材料,具有许多优点。
首先,金属器皿具有良好的耐久性,能够承受较大的力量,不易变形;其次,金属器皿具有较好的导热性能,可以快速传热,使食物均匀受热;此外,金属器皿还具有抗菌性能,能够有效防止细菌滋生。
常见的金属器皿材料包括不锈钢、铝合金和铜。
1. 不锈钢器皿不锈钢器皿由铁、铬和镍等金属合金组成,具有耐腐蚀、不易生锈的特点。
不锈钢器皿表面光滑,易于清洁,并且不会影响食物的味道。
它还具有优异的耐高温性能,能够在高温下使用而不变形,非常适合炒菜和煮食。
2. 铝合金器皿铝合金器皿由铝和其他金属如铜、镁、锂等合金组成,具有轻巧、导热性好的特点。
铝合金器皿热传导快速,可以迅速均匀地加热食物,烹饪效果较好。
但需要注意的是,长期使用铝合金器皿可能会导致铝元素进入食物,不宜过量摄入。
3. 铜器皿铜器皿在传统烹饪中一直被广泛使用。
铜材料不仅具有优良的导热性能,还能够使食物更好地保持原汁原味。
此外,铜器皿还具有抗菌性能,能够有效杀灭细菌。
然而,需要注意的是,铜会与食物中的酸性物质发生反应,产生有害物质,因此在使用时需要注意避免与酸性食物接触。
二、陶瓷器皿陶瓷器皿作为一种古老的材质,也是许多人喜爱的烹饪工具。
与金属器皿相比,陶瓷器皿具有更好的保温性能,能够使食物在加热后能够长时间保持温度。
此外,陶瓷器皿还能够均匀地传热,使食物受热均匀。
常见的陶瓷器皿材料包括瓷器、炻器和陶器。
1. 瓷器器皿瓷器器皿是一种由瓷土经过高温烧制而成的器皿。
瓷器具有较高的韧性和耐磨性,使用寿命长。
瓷器器皿表面光滑,不易附着污垢,清洁方便。
同时,瓷器还具有较好的保温性能,能够使食物长时间保持热度。
2. 炻器器皿炻器器皿是一种由炻土制成的器皿。
炻器具有较好的导热性能,能够较快地将热量传递给食物,使食物迅速熟透。
与瓷器相比,炻器器皿通常更厚实,能够更好地保持食物的温度。
3. 陶器器皿陶器器皿是一种常见的陶瓷器皿,较为普遍且经济实用。
纳米银抗菌材料研发现状张文钲(西北有色金属研究院二部,西安710016)王广文(西安康旺抗菌科技股份有限公司,西安710043)摘要介绍了纳米银抗菌材料的研究与开发现状,并叙述了纳米银的制备及其应用。
关键词银,纳米,制备,应用Research and development for antibacterial materials of silver nanoparticleZhang Wenzheng(Northw est Research lnstitute of Nonferrous M etal Research2,Xi c an710016) Wang Guangw en(Conval Antibacterial Tech.Co.Ltd.,Xi c an710043)Abstract T he pr esent resear ch and development for antibacter ial mater ials of silver nanopart icles were introduced in t his ar ticle,and preparation and its application of silv er nanoparticles were also described.Key words silver,nanoparticles,preparation,applicat ion银的导电率在所有金属中名列第一,但纳米银粒超细,银原子趋向于粒子的外层,纳米银粒的导电性能更优。
纳米银粒的催化活性特别好,热交换性能也好(可明显提高稀释致冷机热交换器的效率),含纳米银粒的多彩玻璃也显示出彩色协调,性能优异。
近年来的研究与发展表明,纳米银粒具有优异的抗菌活性。
据报导,美国1家公司生产的纳米银织物,商品名ACT ICOAT,其抗菌性能高于可溶性银离子,如硝酸银水溶液,也优于已问世60余年、在临床上使用效果良好、无抗药性的磺胺嘧啶银。
纳米材料在纺织品中的应用指南纺织品是人们日常生活中不可或缺的一部分,而纳米材料的应用则给纺织品的性能和功能带来了革命性的改变。
纳米材料的应用使得纺织品具备了防水、防污、抗菌等特性,同时也提升了纺织品的强度和耐磨性。
本文将介绍几种常见的纳米材料在纺织品中的应用,并讨论其特点和优势。
一、纳米金属颗粒纳米金属颗粒是最常见的纳米材料之一,并广泛应用于纺织品中。
通过在纺织品中添加纳米金属颗粒,可以赋予纺织品抗菌和抗臭等特性。
此外,纳米金属颗粒还具备优异的导电性能,可用于制作导电纺织品,如智能服装和传感器。
二、纳米陶瓷颗粒纳米陶瓷颗粒具有高温稳定性和耐磨性等特点,因此在纺织品中的应用十分广泛。
通过添加纳米陶瓷颗粒,可以增强纺织品的抗磨损性能,延长使用寿命。
此外,纳米陶瓷颗粒还可以提高纺织品的防紫外线性能,保护皮肤免受紫外线的伤害。
三、纳米纤维纳米纤维是指纤维的直径在纳米尺度范围内的纤维材料。
纳米纤维具有较大的比表面积和高孔隙度,因此在纺织品中的应用十分广泛。
通过添加纳米纤维,可以提高纺织品的抗菌性能和湿透不透性。
此外,纳米纤维还可以提高纺织品的透气性和舒适性,使人体在炎热的环境中保持干爽。
四、纳米涂层技术纳米涂层技术是将纳米材料通过涂覆的方式应用于纺织品上。
纳米涂层技术可以赋予纺织品多种功能,如防水、防污、防油等。
通过纳米涂层技术,纺织品可以在接触水或油时迅速排除液体,保持干燥和清洁。
五、纳米复合纤维纳米复合纤维是将纳米材料与纺织纤维混合,形成具有特殊性能的复合纤维。
通过添加纳米材料,可以增加纺织品的强度和耐磨性,并改善纺织品的柔软性和触感。
此外,纳米复合纤维可以增加纺织品的导电性能,实现智能化和可穿戴设备的应用。
纳米材料在纺织品中的应用不仅提升了纺织品的性能和功能,还为人们的生活带来了诸多便利。
纳米材料的应用使纺织品具备了防水、防污、抗菌等特性,更耐磨且在高温环境下稳定。
同时,纳米材料的应用还有利于环保和可持续发展,例如纳米陶瓷颗粒的应用可以降低纺织品的磨损和耐久性降低导致的资源浪费。
金属功能材料
年
多层膜与NdTF合金膜相比前者的垂直磁各向异性和矫顽力都大(大庆取自《日本电气学会
论
文
集》1燮〕911火4A):叨8)
抗菌金属材
料
当前市场对于抗菌制品的需求正在日益增长特别是日本社会自从发生大肠菌骚动以来人们对于细
菌
感
染间题十分恐怖以致在市场上涌现了各种以抗菌性为品牌的商品譬如宜用银系抗菌剂的制品
有:冷藏设
备(包括自动制冰机冰箱储菜室)食具干燥机电热锅净水器自动售货机等家用电器;卫
生间用器
具海
棉制品牙刷毛刷旅行用提箱和皮包等日用杂品;地板壁纸涂料天花板等
建材以及汽车电脑文具
用
品
等等
抗菌性金属材料大致可分为三大类一是添加银或铜的抗菌性不锈钢;第二类是氧化钦系光触媒材料;第
三类则包括表面涂敷含有银系抗菌剂和防霉剂的聚醋漆的镀锌钢板表面涂含有抗菌剂的润滑涂层不
锈
钢
板还有镍系合金镀层钢板等金属离子都有强弱不同的抗菌效果其中以银铜和锌的抗菌效
果最大这是
因为这类金属离子与细菌接触时便会进人细菌的细胞内与细菌中的
酵素结合而使得酵素丧失活性故可发挥
抗菌防霉效果所开发的抗菌不锈钢是在钢内微细地分散析出了银或铜并且比较容易从不锈钢中溶出银
或铜的离子而发挥抗菌效果还有与铜或铜合金轧制复合的刀具用抗菌复合不锈钢板在氧化钦光触媒抗
菌材料方面是指具有锐钦矿型结晶构造的二氧化钦(ITO:)当受到太阳光或萤光灯的紫外线照射时其表
面
就会产生活性氧(OH0:)其氧化作用会使细菌分解从而杀死细菌利用二氧化钦的方法最常用的是
溶
胶凝胶法涂层后加热到旦刃℃以上烘烤即可形成附着牢固的表面涂层还有将钦板表面氧化处理形成
表
面氧化钦膜的抗菌制品另外还开发了表面涂以含有二氧化钦的有机系涂层和无机系涂层的
不锈钢
板
(文凡取自日刊
《特殊钢》
1乡〕948(你5
一
旬
抗菌
不锈钢
“
N
SS
A
M
系列
”
当前在日本由于MRSA(对青霉素有抗药性的黄色葡萄球菌)引起的感染以及由于病原性大肠
菌
O巧7引发的集体感染已
经构成了社会问题所以在食品工业医疗设施乃至一般家庭对于抗菌卫生方
面
都日益关注因此日本日新钢公司为了满足这方面的市场需求开发了具有稳定制造性和抗菌性的铁素体
系马氏体系和奥氏体系3类抗菌不锈钢NSSAM系列并已投放市
场
NSSAM系列抗菌不锈钢是通过添加比传统含Cu不锈钢多05%一10%的C
u
并且在制造过程
中采取了特殊热处理从而使得不锈钢自表面到内部均匀弥散以微细Cu析出物这种不锈钢在使用过程中
由于有铜离子溶出而发挥抗菌效果即使表面
遭受磨损也能保持其优良的抗菌
性
铁素体系抗菌不锈钢NSSAM1对于各种细菌都具有很好的抗菌效果特别是对黄色葡萄球
菌
MRSA大肠杆菌和绿膜菌的抗菌效果高达卯%
一10%的灭菌率NSSA
M1已用于全自动洗衣机食
品
冷藏车食品冷库以及商业厨房设备等方面马氏体系抗菌不锈钢(NSSAM2)已用于菜刀厨房用剪
刀
等家庭用刀具奥氏体系抗菌不锈钢NSSAM3可广泛用于厨房器具食品和医疗设施以及有关的设备
除
板材之外还可加工制造形状比较复杂的管件等产品(文凡取自日刊《特
殊钢》1哭珍48(
你
24)
加
银抗菌
不锈钢
—
R430AB
日
本川崎钢铁公司为了开发具有独创特点的抗菌不锈钢独自研制成功了加银的抗菌不锈钢因为银作
为抗菌剂已有大量的实用经验但有关制造加银钢的经验还几乎没有一般认为是不可能的本公司独自开
发成功往不锈钢中有效添加银的方法成功地生产了加银抗菌不锈钢R430AB还有R430LNAB是以超低
C+N的加Nb17Cr不锈钢SUS430L
X
为基础添加银的抗菌不锈
钢
R430AB和R43()LNAB
两个加银的抗菌不锈钢根据日本抗菌制品技术协会推荐的胶片粘附
法
所作
的抗菌性试验评定的结果证明了这两个不锈钢对大肠杆菌和黄色葡萄球菌均具有很高的抗菌性特别是经
过加工研磨时以及在制品使用过程中表面受到磨损时其材料内部仍然保持良好的抗菌效果因此从表
面