從上世紀(jì)90年代后期開始,家庭廚房用具、衛(wèi)生器具的抗菌性受到關(guān)注。有報(bào)告指出在不銹鋼中添加3%~4%Cu,Cu的微細(xì)晶粒析出可產(chǎn)生抗菌效果,還有在不銹鋼中添加Ag可產(chǎn)生抗菌性,這些抗菌不銹鋼均已產(chǎn)品化。另一方面,將抗菌性金屬或合金涂敷或涂鍍?cè)阡摬谋砻嬉赃_(dá)到抗菌效果的制品也已商品化。兼松等人研究表明,雖然細(xì)菌種類不同殺菌效果不同,但Zn、Mn、Ni、Cu、Co等金屬粉末都具有卓越的殺菌作用,Cr、Ti、Al、Ag也有顯著的殺菌效果。雖然目前抗菌熱潮略有下降,但在食品等產(chǎn)業(yè)的設(shè)備、裝置方面,仍在繼續(xù)研究新的抗菌方法。
大多數(shù)不銹鋼是通過(guò)鋼材表面生成的10nm鈍化膜保持耐蝕性的,并且由于鈍化膜具有很好的自動(dòng)修復(fù)功能,所以鈍化膜能在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定地保持其鈍化狀態(tài)。因此,對(duì)于不銹鋼來(lái)說(shuō),除了為發(fā)揮其金屬光澤而進(jìn)行的拋光處理以外,表面未經(jīng)拋光的無(wú)光澤不銹鋼的使用也很多,而除了為增加耐蝕性和提高裝飾性以外,進(jìn)行表面處理和涂裝的不銹鋼并不多。
最近,許多家電(如電冰箱、電飯鍋等)設(shè)計(jì)采用有金屬光澤的不銹鋼。這種設(shè)計(jì)大多采用表面涂敷2μm~15μm透明涂層的不銹鋼,以滿足裝飾性和耐指紋性的要求。
氫燃料電池的開發(fā)和實(shí)用化將成為非化石能源利用的有效手段。目前最接近實(shí)用化的高分子電解質(zhì)燃料電池中,單位組元的發(fā)電量很小,所以將大量組元疊加,分離各組元的氣體(氫氣、氧氣、水蒸氣)。過(guò)去用石墨作為分離器,但由于石墨很脆,加工性低差,使電池整個(gè)體積和重量都很大?,F(xiàn)將不銹鋼作分離器,使分離器的厚度大大減少,從而大幅減小電池的體積和重量。存在的問(wèn)題是在電池啟動(dòng)和關(guān)閉時(shí)不銹鋼發(fā)生腐蝕以及不銹鋼鈍化膜導(dǎo)致接觸電阻增加。不銹鋼腐蝕產(chǎn)生的Fe、Cr、Ni離子會(huì)嚴(yán)重惡化電池中電解質(zhì)高分子膜和觸媒載體Pt的功能。
最近有人提出將Au等貴金屬鍍?cè)诓讳P鋼表面,該方法被確認(rèn)可防腐蝕和降低接觸電阻,但成本太高,仍需進(jìn)一步改進(jìn)。
片田等人開發(fā)出盡量不增加Cr、Ni、Mo等合金元素量,而是添加N來(lái)提高耐海水局部腐蝕的不銹鋼。該研究用N2最大壓力為5MPa的電渣重熔爐對(duì)不銹鋼進(jìn)行重熔-凝固使鋼潔凈化并向鋼中溶入N,制出單相γ體的不銹鋼23Cr-4Ni-2Mo-1N。這種高N不銹鋼具有良好的機(jī)械加工性,同時(shí)還展現(xiàn)出-50℃夏比沖擊脆性轉(zhuǎn)變溫度的特殊力學(xué)性能。在耐海水腐蝕方面,N和Mo的復(fù)合效果非常顯著,同時(shí)在海水中添加2%Mo和1%N,完全不發(fā)生間隙腐蝕。固溶在不銹鋼中的N可以抑制孔蝕。根據(jù)X射線電子光譜法的分析結(jié)果,N在不銹鋼鈍化膜和鋼基體之間的界面上產(chǎn)生集聚,在腐蝕過(guò)程中形成NH4+離子,阻止了局部區(qū)域pH值的降低。
不銹鋼的高純度化和對(duì)不純物的控制,不僅可以提高鋼的力學(xué)性能,也是提高抗間隙腐蝕的有效方法。從實(shí)用角度來(lái)說(shuō),并不需要對(duì)所有不純物都進(jìn)行控制,可以選定為滿足性能(耐候性,力學(xué)性能等)要求而必須控制的不純物,對(duì)這些不純物的允許濃度進(jìn)行控制。