●「抗菌不鏽鋼」（Antibacterial stainless steel）：

舉凡飲食用具(如:吸管、刀叉、筷子、湯匙、便當盒、飲料杯)、嬰幼兒用品、交通運輸工具(如: 高鐵/火車/公車/捷運 扶手、汽車門把、機車後把手)、公共場所使用之器具(如: 樓梯扶手、電梯按鈕、無障礙安全扶手、來賓簽名用筆)等…使用者常會用手部接觸的器具，皆可運用具有抗菌功能的不鏽鋼取代現有的傳統不鏽鋼或其他材質產品。

想製造具有抗菌功能的不鏽鋼，除了製造出不鏽鋼產品的內、外層整體都具有抗菌效果的合金型抗菌不鏽鋼之外，也可以利用表面處理技術（Surface treatment），在不鏽鋼的表面披覆一層抗菌薄膜，製造出表面薄膜型抗菌不鏽鋼。

不鏽鋼的表面處理技術指的是:

1. 透過對不鏽鋼的表面進行改質(表面改性技术，Surface modification)，改變不鏽鋼表面的粗糙度、親疏水性、表面電性、表面能、機械性質、生醫親和力、化學反應性、抗菌能力…

或是

2. 披覆一層其他材料，使不鏽鋼在裝飾性或是功能性，表現出不同的效果。

在表面處理的種類上，可依照不鏽鋼產品的使用場合，選擇適合使用的表面處理種類。例如酸洗、鈍化、電解/機械拋光、噴砂、拉絲(髮絲紋)、表面著色處理、PVD披覆硬質鍍膜/防蝕鍍膜…，固溶的氮可幫助FCC(面心立方)結構的穩定度，能提供很好的耐蝕性及機械強度，所以也可以使用PVD滲氮或是滲碳氮的方式進行表面處理 。不鏽鋼的表面處理目的之一 是表面硬化。 

抗菌不鏽鋼在某些產品上可能也需要提升材質的硬度，例如: 軍事、露營、登山、野炊用途的不鏽鋼飲食器具，這些使用場合中，易碎裂的陶瓷器具、儲存於背包中不耐磨損的塑膠器具都不能使用，戶外又不便於徹底清洗及乾燥。

基於上述原因，可以參考: 機械材料Ⅰ - 第6章 - 鋼之表面硬化處理(超連結是中文資料)，內容包含以下方式簡介: 火焰加熱及感應電熱硬化法、滲碳硬化法、氮化法、鍍層硬化法、硬面法、金屬熔射法、珠擊法、化學氣相沉積法(CVD)、物理氣相沉積法(PVD)。

除了對於野外生活用品，有抗刮傷、耐撞擊的要求之外，其他的抗菌不鏽鋼產品的使用場合，就會對抗菌不鏽鋼產品的表面性質，也會有不同的要求。例如:

●汽車門把、電梯內部飾板，可能會需要光亮的表面，以增加視覺效果。

●不鏽鋼文具，可能會需要不同的顏色，以增加商品的市場性。

●交通工具的扶手、無障礙安全扶手可能會需要霧面的觸感，以增加使用者安全性。

以上三類的不鏽鋼產品，皆可直接用合金型抗菌不鏽鋼代替傳統的不鏽鋼，使用者的健康將可得到保障。

具有抗菌功能的不鏽鋼是將傳統的不鏽鋼，是運用下面三種方式之一，製造成具有抗菌功能的不鏽鋼 :

一、表面薄膜型抗菌不鏽鋼

在無抗菌功能的傳統不鏽鋼表面，進行噴塗、溶膠-凝膠、複合鍍、離子注入等方法，將具有抗菌功能的各種材料披覆上。

表面薄膜型抗菌不鏽鋼的缺點是，這類製品塗層的耐磨性較低，難以達到長久抗菌的效果。這種類型的抗菌不鏽鋼，也有人再細分出表面改質型抗菌不鏽鋼。

二、複合型抗菌不鏽鋼

將具有抗菌功能的金屬(例如銅合金)結合在高強度的傳統不鏽鋼基材上。當具有抗菌功能的金屬層被磨光後，該不鏽鋼就失去抗菌效果。所以這類製品的缺點也是難以達到長久抗菌的效果，而且製程較複雜。

三、合金型抗菌不鏽鋼

於熔煉不鏽鋼的過程中，添加具有抗菌功能的銅元素，再經過熱處理方式，獲得具有抗菌功能的不鏽鋼。製造出的抗菌不鏽鋼，表層即使被刮除後，底材依然保有相同的抗菌能力。

含銅抗菌不鏽鋼相比於含銀抗菌不鏽鋼，由於銀的成本相較於銅來得昂貴許多，故目前抗菌產品大都多以添加銅為主，添加銀者次之。可是抗菌產品添加銅的抗菌率僅為銀的百分之一左右，因此不鏽鋼中銅元素的添加量一般要大於3.5 wt.% (數據出處: Antibacterial properties, corrosion resistance and mechanical properties of Cu-modified SUS 304 stainless steel - 3.5. Antibacterial test - "...When the Cu content exceeds 3.5 wt.%, the antibacterial rates of all stainless steels can be as high as 99.99% for all the ageing times...." (P.221，超連結是英文資料))，再進行熱處理，使具有抗菌效果的銅析出相（ε-Cu）在基地相中均勻析出，才能表現出比較好的抗菌效果。

有的傳統的不鏽鋼種中，也會添加銅、是因銅本身為γ相之穩定元素，可增加該不鏽鋼種之成形性。但若再一步對一般添加銅元素的不鏽鋼施予熱處理，使得原本以原子形態固溶於不鏽鋼的銅，產生ε-Cu相，而ε-Cu就會形成帶正電荷的銅離子 。與健康的細菌接觸時，細菌的細胞壁上帶有負電荷，會和銅離子(帶正電荷)互相作用而達成電性中和，降低細菌細胞壁上的電荷(電荷是指帶電物體所帶有的電量)，細胞壁變得容易破裂，因而造成細菌死亡，達到抗菌效果。

近年在經濟部的支持下，唐榮與金屬中心，共同開發出國產高性能的合金型抗菌不鏽鋼。經送請SGS依據日本JIS Z2801抗菌檢測規範測試其抗菌性，對於七種常見的致病細菌及五種真菌之抗菌率高達99.9％以上。 目前已有多種抗菌不鏽鋼的生活商品上市。

●「醫療不鏽鋼」（Medical stainless steel）：

涵蓋了在醫療領域中使用的各種不鏽鋼材料，包括外科手術器械、醫療用途機電設備、植入物等。這些材料都需要符合生物相容性和耐腐蝕性要求，以確保 在手術過程所使用的器材 或 植入物 不會引發人體不良反應或造成感染。

●「手術不鏽鋼」（Surgical stainless steel）：

是指適用於製造植入物及外科手術工具的不鏽鋼材料，這些材料必須具有高度耐腐蝕性和生物相容性，同時這些材料也需要具有極低的磁性。用這類的不鏽鋼材料製造成植入物，例如心臟節律器、人工心臟瓣膜、人工角膜、血管術後金屬夾、氣管插管、避孕器及人工關節等，以便不會與醫學影像檢查互相干擾，例如使用強磁場進行檢查的磁振造影，MRI。

磁振造影(MRI)是一種使用強磁場的設備(超連結是中文影片)

中央造幣廠鎔軋工場主任解說不鏽鋼磁性(超連結是中文資料)

●「高氮無鎳不鏽鋼」（Nickel free high nitrogen stainless steel）：

臨床上，常見的植入身體內金屬材料有316L不鏽鋼、鈷基合金、鎳鈦合金等，這些金屬材料或多或少含有一定量的鎳(Ni)，因為鎳元素可增加金屬結構的穩定性(強度)。

含鎳元素的金屬材料，植入體內的用途十分廣泛，例如下方連結網頁的資料 註2、註3 所示。

但是經由臨床使用經驗得知，含鎳元素的金屬材料在植入體內多年後(如心臟血管支架)，植入物的金屬材質會釋放出鎳離子，造成身體過敏發炎反應，產生疼痛、組織發炎、局部組織增生等生物反應，而影響其生活品質。

為了降低不鏽鋼中的鎳含量，進而避免此過敏原，遂開發出高氮無鎳不鏽鋼材料。由氮元素取代大部分或全部的鎳元素，利用氮元素作為沃斯田體相的穩定劑。儘量減少不鏽鋼的鎳含量(例如:PANACEA P558、Biodur®108、BIOSSN4、X13CrMnMoN18-14-3、X15CrMnMoN17-11-3)，甚至是完全不含鎳元素(例如:24Cr-1N、24Cr-2Mo-1N、Fe-Cr-Mn-Mo-N Alloy-A1、Fe-Cr-Mn-Mo-N Alloy-A2)，不僅可降低醫用不鏽鋼中，鎳元素對人體產生的過敏反應，亦可表現出良好的機械性能、耐腐蝕性和生物相容性。 

註1.人工膝關節置換術目前使用的材質。(臺北榮民總醫院 關節重建科，超連結是中文影片)  

註2.多種傳統不鏽鋼，在醫療器材領域的用途表。(Medical metals: common applications for stainless steels，超連結是英文資料) 

註3.Medical applications，不鏽鋼製醫療器材，植入人體的位置圖解。 (超連結是英文資料)

一、傳統不鏽鋼

二、高氮無鎳不鏽鋼