АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология
|
КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫЕ ПОКРЫТИЯ
Под коррозией понимают разрушение материала вследствие воздействия на него внешней среды. Коррозия металлов и изделий из них имеет химическую или электрохимическую природу. Коррозия неметаллических материалов (органических и синтетических) вызывается микроорганизмами и называется микробиологической коррозией, или биокоррозией.
Коррозия обычно сопровождается изменениями внешнего вида изделий, поскольку начинается с поверхностей, имеющих непосредственное соприкосновение с внешней средой. Химическая коррозия — результат воздействия на металл различных химических веществ с образованием на его поверхности химических соединений — т. е. продуктов коррозии. Так, изделия из углеродистой стали покрываются ржавчиной, представляющей собой гидроокись железа; изделия из меди и ее сплавов зеленеют, покрываясь окислами и солями меди. Все металлические материалы со временем в той или иной степени подвергаются коррозии, однако степень ее зависит от стойкости металлов в тех или иных средах. Так, алюминий и его сплавы в воздухе покрываются тонкой пленкой окисла, который защищает их от дальнейших разрушений, однако при действии щелочных растворов процесс коррозии ускоряется во много раз.
Необходимость защиты медицинских изделий от коррозии вызывается тем, что эти изделия перед употреблением проходят термическую или химическую стерилизацию либо обработку антисептическими растворами. Кроме того, медицинские изделия соприкасаются с агрессивными коррозионными средами в виде гноя, крови и пр., ускоряющими процессы коррозии. Следовательно, для увеличения срока службы изделий необходимо предохранить их от коррозии тем или иным методом в зависимости от условии эксплуатации. Для этой цели применяют различные покрытия. Не нуждаются в дополнительном защитном покрытии лишь благородные металлы и некоторые нержавеющие стали, поверхность которых для повышения устойчивости против коррозии необходимо хорошо отполировать. Покрытие, защищающее металл от коррозии, одновременно является и декоративным, т. е. придает изделию красивый внешний вид.
Для защиты медицинских изделий и их частей из металла от коррозии применяют три вида покрытий: металлические, неметаллические неорганические и неметаллические покрытия красками и лаками.
Металлические покрытия. Медицинские инструменты, изготовленные из углеродистых сталей и латуни, с целью защиты от коррозии принято покрывать слоем никеля или хрома либо тем и другим одновременно, используя гальванический метод. При этом учитывают, что внешний вид покрытия должен соответствовать функциональному назначению изделий. Покрытие может быть блестящим или матовым. Матовое никелевое покрытие не применяют, так как оно не придает изделию хороший декоративный вид. Хромовое покрытие выполняют как блестящим, так и матовым. В последние годы довольно широкое распространение получило матовое черное хромовое покрытие.
На металлические покрытия существует ГОСТ, устанавливающий для стальных изделий многослойные покрытия (медь+никель+хром), причем условия эксплуатации для покрытых изделий делятся на четыре группы: легкие, средние, жестки и очень жесткие. Однако медицинские изделия претерпевают при эксплуатации воздействие очень агрессивных веществ, поэтому отраслевым стандартом (ОСТ 64-1-72—80) для изделий, имеющих контакт с тканями организма, лекарственными средствами, наркотиками и подвергающихся дезинфекции, предстерилизационной очистке и стерилизации, установлена особая группа условий эксплуатации: М-1. К ней отнесены все хирургические инструменты. Толщину покрытия для хирургических инструментов назначают с учетом условий эксплуатации. Так, хирургические иглы покрывают минимальным слоем хрома в 1—5 мкм, ножи и скальпели—слоем хрома 3—6 мкм, а остальные инструменты покрывают слоем никеля (12 мкм) и хрома (3 мкм). Никелевые покрытия дополняют хромовым потому, что оно имеет тенденцию к потускнению, а также для уменьшения пористости покрытия, так как поры никелевого покрытия перекрываются слоем хромового.
Детали оборудования, которые эксплуатируются во влажной среде, покрывают оловом (лудят) или цинком, причем латунные детали покрывают слоем олова непосредственно, а остальные предварительно покрывают слоем никеля (3 мкм) и меди (10 мкм). Детали дезинфекционного оборудования, подвергающиеся воздействию пароформалиновых и других смесей, используемых в дезинфекционных камерах, покрывают слоем цинка до 42 мкм.
Для защиты деталей медицинского оборудования применяют, как правило, трехслойное покрытие (медь + никель + хром) с общей толщиной слоя от 24 до 40 мкм, или двухслойное (никель+хром) —до 18 мкм.
Для покрытия некоторых изделий (трахеотомические трубки, оправы для очков и др.) используют благородные металлы — серебро и золото.
Металлические и неметаллические неорганические покрытия. Они состоят из неорганических соединений металлов (окисные, окисно-фосфатные, фосфатные и др.) и получаются при химической обработке изделий. Оксидные пленки на изделиях из стали имеют черный цвет и применяются на инструментах, в том числе из нержавеющей стали, предназначенных для оперирования под микроскопом (набор для операций по поводу отосклероза), а также для светопоглощающих поверхностей деталей оптических приборов. Эти пленки получают методом оксидирования, т. е. обработкой в кипящем растворе щелочей (температура 135— 145 °С): едкого натра NаОН, нитрита натрия Nа2NО3 (или тринатрийфосфата Nа2РО3). Окисное покрытие имеет невысокие защитные свойства. Эти свойства усиливаются при обработке покрытия нейтральными маслами.
Нашло применение и оксидирование цветных металлов (детали из меди и ее сплавов, инструменты из титана). Инструменты из. титановых сплавов оксидируют электрохимически в электролите, содержащем щавелевую кислоту при нормальной температуре наложением постоянного тока. Цвет образующейся пленки зависит от марки сплава и может изменяться от светло-зеленого с красноватым оттенком до темно-серого с зеленоватым оттенком.
Защитно-декоративные окисные пленки на алюминии и его сплавах получают методом анодирования, т. е. обработкой в электролитической ванне, содержащей раствор серной кислоты (180—200 г на 1 л воды) при нормальной температуре. Оксидная пленка, полученная таким способом, может быть окрашена в различные цвета (черный, синий, светло-зеленый, красный и желтый, а также цвет «под золото»), так как легко адсорбирует органические и неорганические красители. Окрашивание производят путем погружения детали в раствор красителя, нагретого до 60— 70 °С. Анодирование обеспечивает защиту изделия, работающего в водопаровой среде, а также от атмосферной коррозии.
Для деталей медицинских изделий нашло применение износоустойчивое анодно-окисловое покрытие, которое характеризуется высокой твердостью (770 кгс/мм2) и высокой устойчивостью к истиранию, особенно при пропитке его смазочными маслами. Его цвет от темно-серого до черного.
Для повышения коррозионной стойкости деталей, покрытых цинком и кадмием, особенно для тропических условий, эти детали подвергают фосфатированию. Фосфатные покрытия представляют собой прочно сцепленные с поверхностью металла пленки нерастворимых фосфорнокислых солей цинка. Пленка окрашена в серо-дымчатый цвет и имеет мелкокристаллическую структуру. К недостаткам этого покрытия относят то, что на нем сохраняются отпечатки пальцев.
Обработка поверхностного слоя. Гальваническое покрытие, получаемое в электролитах без специальных добавок, как правило, получается матовым. Оно не имеет достаточно хорошего декоративного вида, легко загрязняется и плохо очищается. Чтобы придать покрытию декоративный вид, его полируют. Блестящее покрытие может быть получено механическим, химическим или электрохимическим способом, а также в специальных электролитах с добавкой блескообразователей.
Матированное покрытие в отличие от матового хорошо очищается от загрязнений. Оно получается на поверхности, обработанной перед покрытием пескоструйным устройством с использованием мелкозернистого абразива (электрокорунд Аl2О3) или в специальных электролитах матирования. Матированные абразивом поверхности изделий из нержавеющих сталей с последующим электрополированием имеют высокую коррозионную стойкость даже при воздействии агрессивных биологических сред (кровь, гной) и стерилизующих агентов.
Зеркальное покрытие (с высотой неровностей на поверхности не более 0,1 мкм) получают механической полировкой поверхности перед покрытием.
Неметаллические покрытия красками и лаками. Для антикоррозионной защиты и декоративной отделки медицинского оборудования, аппаратуры и мебели широко используют неметаллические покрытия — лакокрасочные и пленочные. Лакокрасочные покрытия — один или несколько слоев лакокрасочных материалов, нанесенных на окрашиваемую поверхность. К пленочным относятся покрытия пленкой, наклеиваемой на поверхность изделия. Основная масса поверхностей изделий медицинской аппаратуры и оборудования защищается с помощью лакокрасочных покрытий, хотя обклеивание пленками начинает постепенно внедряться в производство медицинской аппаратуры.
Лакокрасочные покрытия по показателям внешнего вида в соответствии с ГОСТом 9.032—72 делят на 7 классов. Для поверхностей изделий медицинского назначения применяют III, IV и иногда V класс покрытия по стандарту, причем для окраски основных поверхностей, определяющих внешний вид изделий, используют только III и IV классы. По V классу окрашивают поверхности, доступные для обозрения, но не определяющие декоративный вид изделия. Класс покрытия определяет и нормы дефектов, которые допускаются на поверхности.
К дефектам окрашенной поверхности относят: 1) шагрень— рябь на поверхности покрытия; 2) штрихи — следы кисти, сохранившиеся после высыхания; 3) риски — царапины, образовавшиеся при шлифовании металлической поверхности или промежуточных слоев и оставшиеся заметными после нанесения последнего слоя; 4) потеки краски; 5) волнистость — совокупность периодических неровностей с относительно большим шагом, рассматриваемых на участке условной длины 600 мм.
На поверхностях III класса потеки не допускаются совсем; возможны незначительные шагрень, риски и штрихи; волнистость не более 1,5 мм/м и не более 10 включений размером менее 0,5х0,5 мм. На поверхностях IV класса допускаются шагрень, штрихи и риски, волнистость не более 2 мм/м и включения большего размера (1х1 мм) не более 1—2. На поверхностях V класса, помимо указанных выше дефектов, допускаются волнистость не более 2,5 мм/м и включения 2х1 мм не более четырех.
Поверхности, окрашенные по III классу, — глянцевые, с коэффициентом отражения света более 50%, поверхности IV и V классов—полуглянцевые с коэффициентом отражения соответственно не более 49 и 37%. Наличие и отсутствие дефектов определяют визуально. Степень блеска поверхности (глянец) может быть определена фотометром.
Класс покрытия конкретных изделий указан в ТУ на изделия. Аппаратура окрашивается только по III классу. По тому же классу окрашивают оборудование операционных залов, процедурных, лабораторное и аптечное оборудование, хотя некоторые виды вспомогательного оборудования могут быть окрашены и по IV классу. Транспортные больничные средства, дезинфекционное и стерилизационное оборудование окрашивают по IV классу.
Материалы покрытий выбирают с учетом условий эксплуатации изделия. Все покрытия изделий, эксплуатирующихся в лечебных учреждениях, должны допускать дезинфекцию 3% раствором перекиси водорода или 1 % раствором хлорамина с добавлением моющих средств. Для изделий, эксплуатирующихся на открытом воздухе (дезинфекционные камеры), применяют водостойкие покрытия. Внешнюю поверхность светильников, нагревающуюся на несколько десятков градусов выше температуры окружающей среды, покрывают термостойкими эмалями. Для окраски внутренних поверхностей дезинфекционных камер употребляют химически и термически стойкие покрытия. Для окраски оснований столов, кресел и других деталей, которые могут иметь контакт с минеральным маслом, применяющимся в гидросистемах механизмов подъема столов и т. п., используют маслостойкие покрытия. Для электроаппаратов применяют электроизоляционные покрытия. Одним из видов защитных покрытий является эмалирование.
Эмалирование. Эмалью называют стекловидную массу, получаемую путем сплавления некоторых природных материалов (песок, мел, глина, полевой шпат) с так называемыми плавнями (бура, гндрокарбонат натрия, поташ и др.) с добавлением красителей. Эмалью покрывают стальные и чугунные изделия. Поверхность изделия перед эмалированием должна быть хорошо подготовлена — выровнена, очищена и обезжирена. Процесс изготовления эмалированных изделий состоит в нанесении на их поверхность слоя эмали и последующего обжига, причем эти операции могут повторяться 2—3 раза. В зависимости от состава красителя можно получить различные цвета эмалированных изделий: от белого до темно-коричневого. Для медицинских изделий применяют, как правило, светлые эмали.
Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 726 | Нарушение авторских прав
|