В первой части рассмотрены марки стали, применяемые в чистых помещениях, их состав и основные свойства, а также требования к шероховатости. Статья появилась после сбора и анализа информации, необходимой нам для разработки новой продукции. Но не вся информация была полезной, некоторая просто заинтересовала – и об этом читайте дальше.
Сталь против вирусов и бактерий
Для того, чтобы сталь приобрела антибактериальные свойства, на нее наносят специальные покрытия, например, полимерное с ионами серебра или меди. Попалась на эту тему интересная статья русских авторов (из нее взята иллюстрация ниже) A Review of Antimicrobial Polymer Coatings on Steel for the Food Processing Industry
А в реферате изобретения к патенту RU 2 787 282 C1 "СТАЛЬНОЙ ЛИСТ С АНТИМИКРОБНЫМ ПОЛИМЕРНЫМ ПОКРЫТИЕМ" описана не только технология нанесения антимикробных композиций с действующим веществом в виде коллоидных частиц серебра и/или меди, но и дан обзор уровня техники в данном направлении знаний.
В декабре 1921, в самый разгар борьбы с короновирусом сайт https://naked-science.ru сообщил, ссылаясь на South China Morning Post (которая в свою очередь, ссылается на университет Гонконга) о том, что Создана первая в мире нержавеющая сталь, убивающая вирусы В составе стали высокое содержание меди (более 10%), которая и обусловливает антивирусные и антибактериальные свойства. Для получения материала были использованы технологии порошковой металлургии. Сплав может инактивировать 99,75% SARS-CoV-2 в течение трех часов и 99,99% — за шесть часов.
Руководитель научной группы Хуан Минсинь рассказал, что антимикробные свойства их сплава, в который добавили медь, остаются долгосрочными, даже если сталь постоянно повреждать в процессе эксплуатации (тут я не очень понял, зачем ее повреждать и каким способом – смысл гле-то в пересказе и переводе потерялся). Исследователи целью применения сплава видели снижение риска перекрестного заражения через дверные ручки, кнопки лифта и т.п.
Со сплавом с высоким содержанием меди (или серебра, например) все на бытовом уровне понятно, серебро для обеззараживания воды всегда использовали. Но вот как микроскопические шипы и иглы на поверхности стали повреждают мембраны бактерий и убивают их представить довольно сложно. Оказывается, и такое есть, а наносятся эти нано- шипы и нано- иглы гальваническими методами (выращиваются из электролита). ССЫЛКА
Силы Ван-дер-Ваальса
Ван дер Ваальс занимался, в основном, теоретической молекулярной физикой жидкостей и газов. В его честь силы межатомного и межмолекулярного взаимодействия называются Вандерваальсовыми силами.
Действуют эти силы и между поверхностью и лежащими на ней частицами, каплями жидкостями, пленками, микроорганизмами … Их величина крайне незначительна, но все-таки влияет на удержание загрязнений на деталях, поверхностях столов, корпусах и т.п. из нержавеющей стали. Проблема имеет практическое значение и исследуется специалистами (см. ссылку на статью в Post Scriptum)
Post Scriptum
Нет смысла даже пытаться в блоге дать обзор, даже поверхностный, всех аспектов применения нержавеющей стали в чистых помещениях. Например, коррозия (химическая, электрохимическая и микробиологическая) нас, с практической точки зрения не интересует.
Рекомендую очень полезную статью в Chemie Ingenieur Technik 2006, 78, No. 11 посвященную не нержавеющей стали вообще, а ее применению в чистых помещениях и пищевой промышленности. (Google в помощь): Ulrich Bobe und Gerhard Wildbrett, Anforderungen an Werkstoffe und Werkstoffoberflächen bezüglich Reinigbarkeit und Beständigkeit