JPH0860301A - 抗菌性を有するマルテンサイト系ステンレス鋼及び製造方法 - Google Patents
抗菌性を有するマルテンサイト系ステンレス鋼及び製造方法Info
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Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 外観，加工性等を損なうことなく、抗菌性を
高めたマルテンサイト系ステンレス鋼を得る。 【構成】 このマルテンサイト系ステンレス鋼は、下地
鋼のＣｕ含有量が５重量％以下であり、表層部のＣｕ濃
度が０．１原子％以上になっている。表層部のＣｕ濃度
は、貴の電位及び卑の電位を交互に繰り返す方形波電位
を印加する交番電解処理で高めることができる。 【効果】 表層部のＣｕ濃度が高いため、鋼表面にある
水分でイオン化したＣｕが殺菌作用を呈する。
高めたマルテンサイト系ステンレス鋼を得る。 【構成】 このマルテンサイト系ステンレス鋼は、下地
鋼のＣｕ含有量が５重量％以下であり、表層部のＣｕ濃
度が０．１原子％以上になっている。表層部のＣｕ濃度
は、貴の電位及び卑の電位を交互に繰り返す方形波電位
を印加する交番電解処理で高めることができる。 【効果】 表層部のＣｕ濃度が高いため、鋼表面にある
水分でイオン化したＣｕが殺菌作用を呈する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、抗菌性が高められたマ
ルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法に関す
る。
ルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】雑菌が繁殖し易い場所や雑菌の発生が好
ましくない場所に使用される硬質材料として、耐食性に
優れたマルテンサイト系ステンレス鋼が使用されてい
る。しかし、雑菌の繁殖による汚染，悪臭，ぬめり等が
人体，動物，製品等に与える悪影響を懸念する傾向が強
くなってきている。特に清潔さが要求される厨房，医療
機関，多数の人が集まる建造物等では、雑菌に対して抵
抗力のある材料に対する要求が強い。この種の要求に答
えるため、抗菌剤を配合した樹脂をマルテンサイト系ス
テンレス鋼の表面に塗布積層する方法や、マトリックス
中に抗菌剤成分を含むめっきを施す方法等が特開平５−
２２８２０２号公報，特開平６−１０１９１号公報等で
紹介されている。
ましくない場所に使用される硬質材料として、耐食性に
優れたマルテンサイト系ステンレス鋼が使用されてい
る。しかし、雑菌の繁殖による汚染，悪臭，ぬめり等が
人体，動物，製品等に与える悪影響を懸念する傾向が強
くなってきている。特に清潔さが要求される厨房，医療
機関，多数の人が集まる建造物等では、雑菌に対して抵
抗力のある材料に対する要求が強い。この種の要求に答
えるため、抗菌剤を配合した樹脂をマルテンサイト系ス
テンレス鋼の表面に塗布積層する方法や、マトリックス
中に抗菌剤成分を含むめっきを施す方法等が特開平５−
２２８２０２号公報，特開平６−１０１９１号公報等で
紹介されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】抗菌剤を配合した樹脂
をマルテンサイト系ステンレス鋼の表面に塗布積層する
と、ステンレス鋼特有の金属光沢が失われ、商品価値を
下げる。しかも、抗菌性皮膜は、加工時や使用中に割
れ，欠損，摩耗等の損傷を受け、湿潤雰囲気に曝される
とき抗菌性成分が溶出し、外観が劣化するばかりでな
く、本来の抗菌作用が損なわれる。また、抗菌剤が枯渇
したとき、残った皮膜が却って雑菌の栄養分となり、雑
菌の繁殖を促進させる原因にもなる。抗菌剤成分を混入
した複合めっきを施したものでは、めっき層の密着性が
十分でなく、加工性を低下させる欠点がある。また、皮
膜の溶解，摩耗，欠損等に起因して外観が低下すると共
に、抗菌作用が低下する場合がある。
をマルテンサイト系ステンレス鋼の表面に塗布積層する
と、ステンレス鋼特有の金属光沢が失われ、商品価値を
下げる。しかも、抗菌性皮膜は、加工時や使用中に割
れ，欠損，摩耗等の損傷を受け、湿潤雰囲気に曝される
とき抗菌性成分が溶出し、外観が劣化するばかりでな
く、本来の抗菌作用が損なわれる。また、抗菌剤が枯渇
したとき、残った皮膜が却って雑菌の栄養分となり、雑
菌の繁殖を促進させる原因にもなる。抗菌剤成分を混入
した複合めっきを施したものでは、めっき層の密着性が
十分でなく、加工性を低下させる欠点がある。また、皮
膜の溶解，摩耗，欠損等に起因して外観が低下すると共
に、抗菌作用が低下する場合がある。
【０００４】しかも、何れの方法も抗菌剤を使用してい
ることから、溶出した抗菌剤が人体や環境に悪影響を及
ぼす虞れがある。そこで、抗菌剤成分を被覆する方法に
代え、ステンレス鋼自体に抗菌性を付与するとこが望ま
れている。本発明は、このような要求に応えるべく案出
されたものであり、表面層のＣｕ濃度を高めることによ
り、マルテンサイト系ステンレス鋼自体に抗菌性をもた
せ、ステンレス鋼特有の美麗な外観や加工性等の諸特性
を損なうことなく、長期にわたって優れた抗菌性を維持
し、しかも人体や環境に対して安全なマルテンサイト系
ステンレス鋼を提供することを目的とする。
ることから、溶出した抗菌剤が人体や環境に悪影響を及
ぼす虞れがある。そこで、抗菌剤成分を被覆する方法に
代え、ステンレス鋼自体に抗菌性を付与するとこが望ま
れている。本発明は、このような要求に応えるべく案出
されたものであり、表面層のＣｕ濃度を高めることによ
り、マルテンサイト系ステンレス鋼自体に抗菌性をもた
せ、ステンレス鋼特有の美麗な外観や加工性等の諸特性
を損なうことなく、長期にわたって優れた抗菌性を維持
し、しかも人体や環境に対して安全なマルテンサイト系
ステンレス鋼を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のマルテンサイト
系ステンレス鋼は、その目的を達成するため、５重量％
以下のＣｕを含むステンレス鋼を下地とし、表面から５
０Åまでの深さにある表層部のＣｕ濃度が０．１原子％
以上であることを特徴とする。下地鋼としては、Ｃｕ含
有量が０．０１〜５重量％の範囲にあるものが好まし
い。表層部のＣｕ濃度Ｃ1 は、必要とする抗菌性を得る
上から、下地鋼のＣｕ含有量Ｃ2 を基準として次式
（１）の範囲に調整される。 Ｃ1 ／Ｃ2 ≧０．２ ・・・・（１）
系ステンレス鋼は、その目的を達成するため、５重量％
以下のＣｕを含むステンレス鋼を下地とし、表面から５
０Åまでの深さにある表層部のＣｕ濃度が０．１原子％
以上であることを特徴とする。下地鋼としては、Ｃｕ含
有量が０．０１〜５重量％の範囲にあるものが好まし
い。表層部のＣｕ濃度Ｃ1 は、必要とする抗菌性を得る
上から、下地鋼のＣｕ含有量Ｃ2 を基準として次式
（１）の範囲に調整される。 Ｃ1 ／Ｃ2 ≧０．２ ・・・・（１）
【０００６】表層部のＣｕ濃度は、Ｃｕを含むマルテン
サイト系ステンレス鋼を交番電解処理し、表層部のＣｕ
濃度を０．１原子％以上に高めることにより調整され
る。すなわち、Ｃｒの不動態化電位より卑の電位範囲と
Ｆｅの自然電位からＦｅの不動態化完了電位までの貴の
電位範囲との間で振幅する方形波電位を５重量％以下の
Ｃｕを含むマルテンサイト系ステンレス鋼に印加すると
き、貴の電位で溶出したＣｕイオンが卑の電位で鋼表面
に析出し、表層部のＣｕ濃度を上昇させる。このとき、
下地鋼のＣｕ含有量を考慮して電解処理時間を設定する
ことにより、Ｃｕ濃度０．１原子％以上の表層部が形成
される。表層部のＣｕ濃度は、Ｘ線光電子分光分析装置
を使用して測定することができる。たとえば、脱脂後の
清浄表面にＭｇｋαＸ線を照射し、各ピークの面積強度
を測定し、相対感度指数を用いて算出される。
サイト系ステンレス鋼を交番電解処理し、表層部のＣｕ
濃度を０．１原子％以上に高めることにより調整され
る。すなわち、Ｃｒの不動態化電位より卑の電位範囲と
Ｆｅの自然電位からＦｅの不動態化完了電位までの貴の
電位範囲との間で振幅する方形波電位を５重量％以下の
Ｃｕを含むマルテンサイト系ステンレス鋼に印加すると
き、貴の電位で溶出したＣｕイオンが卑の電位で鋼表面
に析出し、表層部のＣｕ濃度を上昇させる。このとき、
下地鋼のＣｕ含有量を考慮して電解処理時間を設定する
ことにより、Ｃｕ濃度０．１原子％以上の表層部が形成
される。表層部のＣｕ濃度は、Ｘ線光電子分光分析装置
を使用して測定することができる。たとえば、脱脂後の
清浄表面にＭｇｋαＸ線を照射し、各ピークの面積強度
を測定し、相対感度指数を用いて算出される。
【０００７】Ｃｕは、非常に優れた抗菌性を呈すること
が知られている。Ｃｕの抗菌性は、イオン化したＣｕが
細胞の呼吸，代謝酵素中のチオールと効率よく反応し、
チオールを不活化させることに起因するものと考えられ
ており、抗菌性シリカゲル，抗菌性ゼオライト等のＣｕ
を担持した抗菌剤として使用されている。しかし、マル
テンサイト系ステンレス鋼自体に含まれているＣｕに関
しては、抗菌性の観点から検討されていない。本発明者
等は、このマルテンサイト系ステンレス鋼自体に含まれ
ているＣｕにも抗菌性があることを見い出し、鋼表面の
Ｃｕ濃度を所定範囲に維持することによって鋼自体であ
っても優れた抗菌性が発現されることを確認した。
が知られている。Ｃｕの抗菌性は、イオン化したＣｕが
細胞の呼吸，代謝酵素中のチオールと効率よく反応し、
チオールを不活化させることに起因するものと考えられ
ており、抗菌性シリカゲル，抗菌性ゼオライト等のＣｕ
を担持した抗菌剤として使用されている。しかし、マル
テンサイト系ステンレス鋼自体に含まれているＣｕに関
しては、抗菌性の観点から検討されていない。本発明者
等は、このマルテンサイト系ステンレス鋼自体に含まれ
ているＣｕにも抗菌性があることを見い出し、鋼表面の
Ｃｕ濃度を所定範囲に維持することによって鋼自体であ
っても優れた抗菌性が発現されることを確認した。
【０００８】マルテンサイト系ステンレス鋼に含まれて
いるＣｕが抗菌性を発現する機構は、次のように推察さ
れる。細菌が繁殖し易い湿潤環境下では、マルテンサイ
ト系ステンレス鋼のＣｕ含有量が少ない場合であって
も、鋼表面のＣｕ濃度を増加させることにより、ステン
レス鋼表面にある僅かな水分で極微量のＣｕがイオン化
する。Ｃｕは、抗菌効果が高いことから、極微量であっ
ても、鋼表面の近傍に存在する細菌細胞の呼吸や代謝酵
素と効率よく反応し、不活化する。その結果、細菌の繁
殖を抑え、殺菌する。鋼表面に接する雰囲気のｐＨや水
分中の塩濃度等の使用環境によってＣｕのイオン化反応
が影響され、結果としてＣｕの抗菌効果が変わる。しか
し、鋼表面から５０Åまでの深さにある表層部のＣｕ濃
度を０．１原子％以上にするとき、通常の環境で十分な
抗菌性を発現させることができる。
いるＣｕが抗菌性を発現する機構は、次のように推察さ
れる。細菌が繁殖し易い湿潤環境下では、マルテンサイ
ト系ステンレス鋼のＣｕ含有量が少ない場合であって
も、鋼表面のＣｕ濃度を増加させることにより、ステン
レス鋼表面にある僅かな水分で極微量のＣｕがイオン化
する。Ｃｕは、抗菌効果が高いことから、極微量であっ
ても、鋼表面の近傍に存在する細菌細胞の呼吸や代謝酵
素と効率よく反応し、不活化する。その結果、細菌の繁
殖を抑え、殺菌する。鋼表面に接する雰囲気のｐＨや水
分中の塩濃度等の使用環境によってＣｕのイオン化反応
が影響され、結果としてＣｕの抗菌効果が変わる。しか
し、鋼表面から５０Åまでの深さにある表層部のＣｕ濃
度を０．１原子％以上にするとき、通常の環境で十分な
抗菌性を発現させることができる。
【０００９】Ｃｕの抗菌効果は、マルテンサイト系ステ
ンレス鋼に含まれているＣｕが多量になるほど強力にな
る。抗菌性の観点からすると、Ｃｕ含有量が高いほど好
ましい。また、マルテンサイト相に過飽和状態でＣｕを
含ませ、その後の時効処理によってＣｕリッチの相を微
細分散析出させることにより、硬度の上昇にも有効に働
く。しかし、５重量％を超える多量のＣｕが含まれる
と、ステンレス鋼の熱間加工性が阻害される。したがっ
て、下地鋼となるマルテンサイト系ステンレス鋼のＣｕ
含有量は、０．０１〜５重量％に範囲にあることが要求
される。この範囲でＣｕを含むマルテンサイト系ステン
レス鋼は、通常のＣｕを含んでいないものと外観に変わ
りはない。しかも、鋼材自体に抗菌性を付与しているこ
とから、疵付き，摩耗等に対して抵抗力のある表面をも
ち、高位に安定した抗菌性が長期間にわたって持続され
る。更に、食器，容器等にも広く使用されているように
Ｃｕは通常の使用環境下では人体等に対し無害であるこ
とから、Ｃｕ添加したマルテンサイト系ステンレス鋼も
人体や環境に対して悪影響を与えることはない。
ンレス鋼に含まれているＣｕが多量になるほど強力にな
る。抗菌性の観点からすると、Ｃｕ含有量が高いほど好
ましい。また、マルテンサイト相に過飽和状態でＣｕを
含ませ、その後の時効処理によってＣｕリッチの相を微
細分散析出させることにより、硬度の上昇にも有効に働
く。しかし、５重量％を超える多量のＣｕが含まれる
と、ステンレス鋼の熱間加工性が阻害される。したがっ
て、下地鋼となるマルテンサイト系ステンレス鋼のＣｕ
含有量は、０．０１〜５重量％に範囲にあることが要求
される。この範囲でＣｕを含むマルテンサイト系ステン
レス鋼は、通常のＣｕを含んでいないものと外観に変わ
りはない。しかも、鋼材自体に抗菌性を付与しているこ
とから、疵付き，摩耗等に対して抵抗力のある表面をも
ち、高位に安定した抗菌性が長期間にわたって持続され
る。更に、食器，容器等にも広く使用されているように
Ｃｕは通常の使用環境下では人体等に対し無害であるこ
とから、Ｃｕ添加したマルテンサイト系ステンレス鋼も
人体や環境に対して悪影響を与えることはない。
【００１０】Ｃｕ以外に含まれる合金元素としては、
０．０１５〜０．０７０重量％のＣ，０．０５〜２．０
重量％のＳｉ，０．１０〜１．０重量％のＭｎ，０．０
１重量％以下のＳ，０．０４０重量％以下のＰ，１２〜
１７重量％のＣｒ，０．０５〜８．０重量％のＮｉ等が
ある。また、必要に応じ０．５〜１．５重量％のＡｌ，
０．１５〜０．６５重量％のＴｉ，０．００８〜０．０
３０重量％のＮ，０．３０〜２．５重量％のＭｏ，０．
１０〜０．５０重量％のＮｂ，０．１０〜０．５０重量
％のＴａを１種又は２種以上を添加しても良い。マルテ
ンサイト系ステンレス鋼を交番電解処理するとき、表層
部のＣｕ濃度を高めることができる。交番電解処理で
は、たとえばＣｕ含有ステンレス鋼を酸性電解液に浸漬
し、Ｃｒの不動態化電位より卑の電位範囲とＦｅの自然
電位からＦｅの不動態化完了電位までの貴の電位範囲と
の間で振幅する方形波電位をステンレス鋼に印加する。
０．０１５〜０．０７０重量％のＣ，０．０５〜２．０
重量％のＳｉ，０．１０〜１．０重量％のＭｎ，０．０
１重量％以下のＳ，０．０４０重量％以下のＰ，１２〜
１７重量％のＣｒ，０．０５〜８．０重量％のＮｉ等が
ある。また、必要に応じ０．５〜１．５重量％のＡｌ，
０．１５〜０．６５重量％のＴｉ，０．００８〜０．０
３０重量％のＮ，０．３０〜２．５重量％のＭｏ，０．
１０〜０．５０重量％のＮｂ，０．１０〜０．５０重量
％のＴａを１種又は２種以上を添加しても良い。マルテ
ンサイト系ステンレス鋼を交番電解処理するとき、表層
部のＣｕ濃度を高めることができる。交番電解処理で
は、たとえばＣｕ含有ステンレス鋼を酸性電解液に浸漬
し、Ｃｒの不動態化電位より卑の電位範囲とＦｅの自然
電位からＦｅの不動態化完了電位までの貴の電位範囲と
の間で振幅する方形波電位をステンレス鋼に印加する。
【００１１】貴の電位範囲における電解では、ステンレ
ス鋼に含まれている金属元素が溶出する。このとき、主
としてＦｅ及びＣｒが活性溶解し、Ｎｉも自然電位以下
で活性溶解する。ステンレス鋼に含まれているＣｕは、
Ｆｅ，Ｃｒ，Ｎｉ等と同様に貴の電位範囲で溶解する
が、他の金属に比較して貴な金属であることから卑の電
位範囲になったとき優先的に析出する。この溶解・析出
が繰り返されることにより、ステンレス鋼表面のＣｕ濃
度が上昇する。すなわち、鋼表面にＣｕが濃縮され、抗
菌性が高められる。このようにして表層部のＣｕ濃度が
高められたマルテンサイト系ステンレス鋼は、Ｃｕの抗
菌作用を活用し、包丁，替え刃等の刃物、スプーン，ナ
イフ，フォーク等の洋食器、メス，ハサミ，滅菌装置，
手洗器，バット等の医療用機械器具、便座等のサニタリ
ー用器具、ボールペン，筆記具のグリップ等の文房具、
各種食品の製造機器・機材，運搬用機器・機材等として
広範な分野で使用される。
ス鋼に含まれている金属元素が溶出する。このとき、主
としてＦｅ及びＣｒが活性溶解し、Ｎｉも自然電位以下
で活性溶解する。ステンレス鋼に含まれているＣｕは、
Ｆｅ，Ｃｒ，Ｎｉ等と同様に貴の電位範囲で溶解する
が、他の金属に比較して貴な金属であることから卑の電
位範囲になったとき優先的に析出する。この溶解・析出
が繰り返されることにより、ステンレス鋼表面のＣｕ濃
度が上昇する。すなわち、鋼表面にＣｕが濃縮され、抗
菌性が高められる。このようにして表層部のＣｕ濃度が
高められたマルテンサイト系ステンレス鋼は、Ｃｕの抗
菌作用を活用し、包丁，替え刃等の刃物、スプーン，ナ
イフ，フォーク等の洋食器、メス，ハサミ，滅菌装置，
手洗器，バット等の医療用機械器具、便座等のサニタリ
ー用器具、ボールペン，筆記具のグリップ等の文房具、
各種食品の製造機器・機材，運搬用機器・機材等として
広範な分野で使用される。
【００１２】
実施例１：Ｃ：０．６４重量％，Ｓｉ：１．３１重量
％，Ｓ：０．００１重量％，Ｐ：０．０２９重量％，Ｃ
ｒ：１４．５２重量％及びＮｉ：６．８０重量％を含
み、Ｃｕ含有量を０．４３〜３．０２重量％の範囲で調
整したものを使用した。各ステンレス鋼の表面元素濃度
をＸＰＳで測定した。測定結果を、表１に示す。なお、
表１における比較例３は、Ｃｕを含まないステンレス鋼
を使用した場合である。
％，Ｓ：０．００１重量％，Ｐ：０．０２９重量％，Ｃ
ｒ：１４．５２重量％及びＮｉ：６．８０重量％を含
み、Ｃｕ含有量を０．４３〜３．０２重量％の範囲で調
整したものを使用した。各ステンレス鋼の表面元素濃度
をＸＰＳで測定した。測定結果を、表１に示す。なお、
表１における比較例３は、Ｃｕを含まないステンレス鋼
を使用した場合である。
【００１３】各試験片の抗菌性を、次のように調査し
た。Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ ＩＦＯ ３３
０１（大腸菌）及びＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａ
ｕｒｅｕｓ ＩＦＯ １２７３２（黄色ブドウ球菌）そ
れぞれについて普通ブイヨン培地で３５℃，１６〜２０
時間振盪培養し、培養液を用意した。培養液を滅菌リン
酸緩衝液で２０，０００倍に希釈することにより、菌液
を調製した。菌液を試験片の表面に１ｍｌ滴下し、２５
℃で２４時間保存した。保存後、試験片をＳＣＤＬＰ培
地で洗い出し、得られた液について標準寒天培地を用い
た混釈平板培養法（３５℃，２日間培養）により生菌数
を測定した。この試験方法によるとき、初期の生菌数よ
り２４時間後の生菌数が減少しているほど、抗菌性の強
い材料であるといえる。また、試験に異常がないことを
確認するため、参照としてシャーレに菌液を直接滴下
し、同様に菌数を測定した。参照の生菌数に大きな増減
がないとき、試験結果が信頼性の高いものと評価され
る。
た。Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ ＩＦＯ ３３
０１（大腸菌）及びＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａ
ｕｒｅｕｓ ＩＦＯ １２７３２（黄色ブドウ球菌）そ
れぞれについて普通ブイヨン培地で３５℃，１６〜２０
時間振盪培養し、培養液を用意した。培養液を滅菌リン
酸緩衝液で２０，０００倍に希釈することにより、菌液
を調製した。菌液を試験片の表面に１ｍｌ滴下し、２５
℃で２４時間保存した。保存後、試験片をＳＣＤＬＰ培
地で洗い出し、得られた液について標準寒天培地を用い
た混釈平板培養法（３５℃，２日間培養）により生菌数
を測定した。この試験方法によるとき、初期の生菌数よ
り２４時間後の生菌数が減少しているほど、抗菌性の強
い材料であるといえる。また、試験に異常がないことを
確認するため、参照としてシャーレに菌液を直接滴下
し、同様に菌数を測定した。参照の生菌数に大きな増減
がないとき、試験結果が信頼性の高いものと評価され
る。
【００１４】
【表１】
【００１５】試験結果を示す表１から明らかなように、
表層部のＣｕ濃度が０．１原子％以上と高くなっている
試験番号１〜４では、何れの試験片も２４時間後の生菌
数が少なく、良好な抗菌性を呈していることが判る。こ
れに対し、表層部のＣｕ濃度が０．１原子％に満たない
試験番号５，６では、２４時間後にも多量の大腸菌及び
黄色ブドウ球菌が生存していた。
表層部のＣｕ濃度が０．１原子％以上と高くなっている
試験番号１〜４では、何れの試験片も２４時間後の生菌
数が少なく、良好な抗菌性を呈していることが判る。こ
れに対し、表層部のＣｕ濃度が０．１原子％に満たない
試験番号５，６では、２４時間後にも多量の大腸菌及び
黄色ブドウ球菌が生存していた。
【００１６】実施例２：Ｃｕ含有量０．２０重量％のマ
ルテンサイト系ステンレス鋼及びＣｕを含まないステン
レス鋼ＳＵＳ４０３を１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズ
に切り出し、試験片を作成した。試験片の表面をジクロ
ルメタンの液及び蒸気で脱脂した後、２５℃に保持した
０．５ｌｍｏｌ／ｍ3 の硫酸液を電解浴として交番電解
処理した。交番電解処理では、表２に示す貴の電位ＥH
での電解時間ｔH 及び卑の電位ＥL での電解時間ｔL を
何れも０．１秒に設定した方形波電位を印加した。
ルテンサイト系ステンレス鋼及びＣｕを含まないステン
レス鋼ＳＵＳ４０３を１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズ
に切り出し、試験片を作成した。試験片の表面をジクロ
ルメタンの液及び蒸気で脱脂した後、２５℃に保持した
０．５ｌｍｏｌ／ｍ3 の硫酸液を電解浴として交番電解
処理した。交番電解処理では、表２に示す貴の電位ＥH
での電解時間ｔH 及び卑の電位ＥL での電解時間ｔL を
何れも０．１秒に設定した方形波電位を印加した。
【００１７】
【表２】
【００１８】交番電解処理後の各試験片について、実施
例１と同様な条件下で抗菌性試験を行った。試験結果を
示す表３にみられるように、表層部のＣｕ濃度を０．１
原子％以上に高めた試験番号７〜１２の試験片では、何
れも良好な抗菌性を示した。これに対し、Ｃｕを含まな
い下地鋼を使用した試験番号１３，１４、Ｃｒの不動態
化電位より低い卑の電位ＥL 又はＦｅの不動態化完了電
位より高い貴の電位ＥH で交番電解した試験番号１５〜
１７の試験片では、交番電解処理後に表層部のＣｕ濃縮
が検出されず、良好な抗菌性が得られなかった。
例１と同様な条件下で抗菌性試験を行った。試験結果を
示す表３にみられるように、表層部のＣｕ濃度を０．１
原子％以上に高めた試験番号７〜１２の試験片では、何
れも良好な抗菌性を示した。これに対し、Ｃｕを含まな
い下地鋼を使用した試験番号１３，１４、Ｃｒの不動態
化電位より低い卑の電位ＥL 又はＦｅの不動態化完了電
位より高い貴の電位ＥH で交番電解した試験番号１５〜
１７の試験片では、交番電解処理後に表層部のＣｕ濃縮
が検出されず、良好な抗菌性が得られなかった。
【００１９】
【表３】
【００２０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のマルテ
ンサイト系ステンレス鋼は、表層部のＣｕ濃度を０．１
原子％以上とすることにより、外観，加工性等の本来要
求される特性を損なうことなく、長期にわたって高位に
安定した抗菌性を維持する。また、Ｃｕの析出硬化を利
用して表面の硬質化を図ることもできる。このようにし
て抗菌性が高められたステンレス鋼は、衛生面を重視し
た刃物，洋食器，医療用機器，サニタリー器具，食品関
連機器等として広範な分野で使用される。
ンサイト系ステンレス鋼は、表層部のＣｕ濃度を０．１
原子％以上とすることにより、外観，加工性等の本来要
求される特性を損なうことなく、長期にわたって高位に
安定した抗菌性を維持する。また、Ｃｕの析出硬化を利
用して表面の硬質化を図ることもできる。このようにし
て抗菌性が高められたステンレス鋼は、衛生面を重視し
た刃物，洋食器，医療用機器，サニタリー器具，食品関
連機器等として広範な分野で使用される。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年３月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】しかも、何れの方法も抗菌剤を使用してい
ることから、溶出した抗菌剤が人体や環境に悪影響を及
ぼす虞れがある。そこで、抗菌剤成分を被覆する方法に
代え、ステンレス鋼自体に抗菌性を付与することが望ま
れている。本発明は、このような要求に応えるべく案出
されたものであり、表面層のＣｕ濃度を高めることによ
り、マルテンサイト系ステンレス鋼自体に抗菌性をもた
せ、ステンレス鋼特有の美麗な外観や加工性等の諸特性
を損なうことなく、長期にわたって優れた抗菌性を維持
し、しかも人体や環境に対して安全なマルテンサイト系
ステンレス鋼を提供することを目的とする。
ることから、溶出した抗菌剤が人体や環境に悪影響を及
ぼす虞れがある。そこで、抗菌剤成分を被覆する方法に
代え、ステンレス鋼自体に抗菌性を付与することが望ま
れている。本発明は、このような要求に応えるべく案出
されたものであり、表面層のＣｕ濃度を高めることによ
り、マルテンサイト系ステンレス鋼自体に抗菌性をもた
せ、ステンレス鋼特有の美麗な外観や加工性等の諸特性
を損なうことなく、長期にわたって優れた抗菌性を維持
し、しかも人体や環境に対して安全なマルテンサイト系
ステンレス鋼を提供することを目的とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【実施例】 実施例１：Ｃ：０．０６４重量％，Ｓｉ：１．３１重量
％，Ｓ：０．００１重量％，Ｐ：０．０２９重量％，Ｃ
ｒ：１４．５２重量％及びＮｉ：６．８０重量％を含
み、Ｃｕ含有量を０．４３〜３．０２重量％の範囲で調
整したものを使用した。各ステンレス鋼の表面元素濃度
をＸＰＳで測定した。測定結果を、表１に示す。なお、
表１における比較例３は、Ｃｕを含まないステンレス鋼
を使用した場合である。
％，Ｓ：０．００１重量％，Ｐ：０．０２９重量％，Ｃ
ｒ：１４．５２重量％及びＮｉ：６．８０重量％を含
み、Ｃｕ含有量を０．４３〜３．０２重量％の範囲で調
整したものを使用した。各ステンレス鋼の表面元素濃度
をＸＰＳで測定した。測定結果を、表１に示す。なお、
表１における比較例３は、Ｃｕを含まないステンレス鋼
を使用した場合である。
フロントページの続き (72)発明者 福本 博光 千葉県市川市高谷新町７番１号 日新製鋼 株式会社鉄鋼研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｕ：０．０１〜５重量％を含むステン
レス鋼を下地とし、表面から５０Åまでの深さにある表
層部のＣｕ濃度が０．１原子％以上で、該表層部のＣｕ
濃度Ｃ1 と下地鋼のＣｕ含有量Ｃ2 との間にＣ1 ／Ｃ2
≧０．２の関係が成立している抗菌性を有するマルテン
サイト系ステンレス鋼。 - 【請求項２】 Ｃｒの不動態化電位より卑の電位範囲と
Ｆｅの自然電位からＦｅの不動態化完了電位までの貴の
電位範囲との間で振幅する方形波電位を５重量％以下の
Ｃｕを含むマルテンサイト系ステンレス鋼に印加し、表
層部のＣｕ濃度を０．１原子％以上に高める交番電解処
理することを特徴とする抗菌性を有するマルテンサイト
系ステンレス鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21055594A JPH0860301A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 抗菌性を有するマルテンサイト系ステンレス鋼及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21055594A JPH0860301A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 抗菌性を有するマルテンサイト系ステンレス鋼及び製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860301A true JPH0860301A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16591266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21055594A Pending JPH0860301A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 抗菌性を有するマルテンサイト系ステンレス鋼及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0860301A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022080273A1 (ja) * | 2020-10-15 | 2022-04-21 | 昭和電工株式会社 | ガス充填済み充填容器及び（ｅ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテンの保管方法 |
-
1994
- 1994-08-11 JP JP21055594A patent/JPH0860301A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022080273A1 (ja) * | 2020-10-15 | 2022-04-21 | 昭和電工株式会社 | ガス充填済み充填容器及び（ｅ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテンの保管方法 |
| JPWO2022080273A1 (ja) * | 2020-10-15 | 2022-04-21 | ||
| KR20230058526A (ko) * | 2020-10-15 | 2023-05-03 | 가부시끼가이샤 레조낙 | 가스 충전 완료 충전 용기 및 (e)-1,1,1,4,4,4-헥사플루오로-2-부텐의 보관 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040330 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040615 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20041019 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |