食品供應(yīng)和食品安全是全球當(dāng)下關(guān)注的熱點(diǎn)問題。據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道，每十個(gè)人當(dāng)中就有一人每年因食用受污染的食物而患病，每年有42萬人因此死亡，其中幼兒所受風(fēng)險(xiǎn)特別高。
　　人們一致認(rèn)為食品安全始于嚴(yán)格的衛(wèi)生，而含鎳不銹鋼在食品供應(yīng)鏈每個(gè)環(huán)節(jié)的這個(gè)方面一直發(fā)揮著重要的作用。不銹鋼擁有驕人的歷史。不銹鋼最早發(fā)明于20世紀(jì)00年代初，很快被公認(rèn)為一種理想的食品接觸材料。早期應(yīng)用實(shí)例為1934年下水的豪華游輪瑪麗女王號(hào)華麗的不銹鋼廚房。
　　由于不銹鋼易于清洗，因此非常適合在需要滿足嚴(yán)格衛(wèi)生條件的環(huán)境中使用。含鎳不銹鋼的耐腐蝕性意味著它不活潑，可以保持食品口感和外觀。如今，不銹鋼總產(chǎn)量的20％以上都用于食品飲料行業(yè)的相關(guān)制品。
　　印度食品加工業(yè)
　　離不開含鎳不銹鋼
　　印度的食品飲料加工、保存和配送行業(yè)的重要性正在日益提高――不僅是為了以較低成本保證這個(gè)大國不斷增長(zhǎng)人口的食物供應(yīng)，也為了推動(dòng)出口增長(zhǎng)。由于氣候的多樣性，印度是世界上少數(shù)能出產(chǎn)多種農(nóng)作物和豐富牲畜的國家之一。含鎳不銹鋼通過在設(shè)備、部件和器具中的應(yīng)用在印度食品加工業(yè)中發(fā)揮著重要作用。
　　304型和316型需求旺盛。在食品加工業(yè)中，不銹鋼在裝瓶設(shè)備、蒸煮鍋、攪拌器、混合器、冷卻通道、儲(chǔ)罐、生物技術(shù)反應(yīng)器、浸煮器、工藝管路、泵、閥門法蘭和傳送帶等設(shè)備中廣泛應(yīng)用。印度食品加工機(jī)械制造商青睞304型（30400）和316型（S31600）不銹鋼。在印度鋼鐵部聯(lián)合工廠委員會(huì)近期對(duì)不銹鋼市場(chǎng)的調(diào)研中，估計(jì)該行業(yè)需求量的80％左右為304型不銹鋼，其余為316型不銹鋼。這些含鎳奧氏體不銹鋼被全球食品加工業(yè)采用，實(shí)際證明是安全的，而且符合食品級(jí)安全和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)技術(shù)要求，這是因?yàn)樗鼈兙哂心透g性、無毒、無吸收性的穩(wěn)定接觸表面以及易清潔性。
　　保證長(zhǎng)期增長(zhǎng)和安全。估計(jì)僅2016年一年印度食品加工業(yè)的不銹鋼使用量就有約5萬噸。預(yù)計(jì)未來十年內(nèi)，該行業(yè)不銹鋼使用量的長(zhǎng)期增長(zhǎng)率將每年增加13.4%左右。印度加工食品制造商深知不銹鋼有助于維持加工過程中的食品質(zhì)量并提高消費(fèi)者信心?？紤]到總體的高增長(zhǎng)潛力，印度食品加工業(yè)擁有光明的前景，而含鎳不銹鋼將在其中發(fā)揮重要作用。
　　含鎳不銹鋼
　　提高食品安全性
　　全部鎳產(chǎn)量的五分之一作為食品接觸材料使用，主要是不銹鋼，因?yàn)椴讳P鋼憑借優(yōu)異的性能符合該行業(yè)的嚴(yán)格要求。為了保證食品的徹底安全，必須遵照設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則。但即使標(biāo)準(zhǔn)的最終目標(biāo)是相同的，但標(biāo)準(zhǔn)具有多樣性，有不同組織制定的標(biāo)準(zhǔn)、不同國家和方面的標(biāo)準(zhǔn)。一些標(biāo)準(zhǔn)是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，有些是自愿性標(biāo)準(zhǔn)，而且標(biāo)準(zhǔn)會(huì)經(jīng)常更新以解決新問題。
　　在2011年美國爆發(fā)的李斯特菌病食物中毒事件中，美國28個(gè)州共有33人死亡和147個(gè)確診病例。這次事件是由科羅拉多州一座農(nóng)場(chǎng)內(nèi)受污染甜瓜中的單核細(xì)胞增生李斯特菌引起的。雖然生乳制成的食品（例如未經(jīng)高溫消毒的乳酪和即食熟肉）已知有可能攜帶李斯特菌，但甜瓜等水果以前未被確定為污染源。
　　食品藥品管理局（FDA）的官員發(fā)現(xiàn)，農(nóng)場(chǎng)內(nèi)先前用于土豆耕種的的設(shè)備已經(jīng)變臟，發(fā)生腐蝕，而且上面有李斯特菌。食品藥品管理局稱：“該設(shè)備的過往使用可能在一定程度上造成了污染。”還在包裝設(shè)備地面上發(fā)現(xiàn)了被李斯特菌污染的水，因此確定李斯特菌是被設(shè)備周圍走動(dòng)的工人傳播的，因?yàn)橐苍谔鸸蟼魉蛶习l(fā)現(xiàn)了被污染的水。
　　食品藥品管理局認(rèn)為該次李斯特菌病爆發(fā)是全面實(shí)施2011年1月4日生效的《食品安全現(xiàn)代化法》（FSMA）的另一個(gè)理由。雖然FSMA沒有對(duì)食品接觸表面應(yīng)當(dāng)使用哪些材料提出要求，但3-A等食品行業(yè)的其他標(biāo)準(zhǔn)鼓勵(lì)采用含鎳不銹鋼，例如304型（UNS S30400）或更高的合金等級(jí)。這些合金用于制作便于清洗和消毒的耐腐蝕設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施，從而預(yù)防李斯特菌病等污染。不銹鋼在屠宰場(chǎng)和大量食品生產(chǎn)應(yīng)用中廣泛使用，在農(nóng)場(chǎng)用于動(dòng)物圍欄、飼喂和飲水站、擠奶設(shè)備和牛奶儲(chǔ)藏設(shè)備，以及動(dòng)物糞便收集和處理設(shè)備。有一種奧氏體不銹鋼在從牛奶到啤酒的幾乎各種食品應(yīng)用中使用，而304型不銹鋼已在該行業(yè)中使用50多年；魚類和肉類制品可能需要較高等級(jí)的不銹鋼，例如316L型（S31603）；還有為了適應(yīng)醬油生產(chǎn)中極度腐蝕性的條件而研制的超級(jí)奧氏體不銹鋼。
　　其實(shí)，設(shè)計(jì)食品加工設(shè)備時(shí)，“衛(wèi)生”不僅僅意味著“始終潔凈和光亮”，還意味著能“防止工藝污染物的積聚而且在生產(chǎn)運(yùn)行之間便于清洗”。所選擇的材料不僅不會(huì)造成腐蝕或者“不會(huì)讓足以危害人類健康數(shù)量的成分轉(zhuǎn)移到食物中”，而且能制成復(fù)雜的形狀和部件。含鎳不銹鋼符合這些標(biāo)準(zhǔn)，而且其可成型性、可加工性和可焊接性保證了它們的制作公差很小，因此不僅實(shí)用而且經(jīng)濟(jì)上可行。
　　商用廚房：
　　不銹鋼無所不在的天地
　　大型商用廚房簡(jiǎn)直就是一個(gè)充滿了不銹鋼的天地。從操作臺(tái)、水槽、刀具到烹飪用具，廚房中幾乎所有物品都是由不銹鋼制成的。
　　從醫(yī)院廚房到大餐館甚至學(xué)校自助食堂，過去幾十年里商用廚房越來越多地采用不銹鋼。有這個(gè)趨勢(shì)是因?yàn)椴讳P鋼在食品行業(yè)中表現(xiàn)出優(yōu)良的性質(zhì)，而且有多種產(chǎn)品和等級(jí)可供選擇。
　　廚房中的每個(gè)要素都有一套獨(dú)特的要求，例如設(shè)計(jì)刀具時(shí)可能需要能形成尖銳刀口的等級(jí)，制作烹飪用具時(shí)可能需要能保證優(yōu)良冷成型性的等級(jí)。這些屬性都有相應(yīng)等級(jí)的不銹鋼可供選擇。
　　需要具備耐腐蝕性和耐磨性的廚房不銹鋼器具大多采用304型含鎳不銹鋼（UNS 30400）。這個(gè)奧氏體等級(jí)具有優(yōu)良的成型性，在低溫下不會(huì)脆裂，而且一般很容易焊接。鋼材表面形成的鈍化層保證了耐腐蝕性。鈍化層是連續(xù)且無孔的，而且在正常條件下能自我修復(fù)，從而能安全地封隔合金元素。不銹鋼與鉻和鎳結(jié)合時(shí)具有優(yōu)良的耐腐蝕性，其中304型的最高含鉻量約為18％、最高含鎳量約為10％。
　　其普遍的耐腐蝕性和易清潔性使不銹鋼“不生銹”而且衛(wèi)生，這是食品制作中兩種很有價(jià)值的屬性。從餐具到洗滌槽，含鎳不銹鋼在商用廚房中發(fā)揮著重要的作用。
　　鎳在提高石墨烯生長(zhǎng)速度
　　和純度上發(fā)揮有益作用
　　多年來，研究者和工藝師一直在探索石墨烯——一個(gè)原子厚度的純碳層的巨大應(yīng)用潛力，及其在各個(gè)領(lǐng)域中的未來應(yīng)用，從高級(jí)觸摸屏和半導(dǎo)體到長(zhǎng)效電池和下一代太陽能電池。
　　但石墨烯獨(dú)特的固有性質(zhì)——極高的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性、顯著的電子遷移性，只有在無缺陷生長(zhǎng)的情況下才能完全實(shí)現(xiàn)，否則會(huì)破壞結(jié)合碳原子的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
　　材料科學(xué)家Anirudha Sumant博士帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，與美國能源部（DOE）阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的納米材料中心（CNM）和材料科學(xué)部、加州大學(xué)河濱分校合作開發(fā)了一種石墨烯生長(zhǎng)方法，與如今普遍采用的石墨烯制作工藝相比，所含雜質(zhì)較少、制作成本較低、制作時(shí)間較短且制作溫度較低。
　　這項(xiàng)新技術(shù)建立在超納米金剛石（UNCD）的基礎(chǔ)上——阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的研究者最先開發(fā)的一種合成金剛石。采用這種金剛石時(shí)，一層石墨烯的生長(zhǎng)時(shí)間不到一分鐘，而常規(guī)方法需要幾個(gè)小時(shí)。
　　計(jì)算機(jī)模擬表明鎳的特定晶體方位（111）非常有利于晶核形成和石墨烯的后續(xù)快速生長(zhǎng)；這一點(diǎn)隨后得到了實(shí)驗(yàn)確認(rèn)。這些大規(guī)模模擬還表明了石墨烯是怎樣成型的。鎳原子散射到金剛石中，破壞了它的晶序，而來自這種無定形固體的碳原子會(huì)移動(dòng)到鎳表面并迅速形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，從而獲得基本無缺陷的石墨烯。
　　然后，鎳穿過UNCD的細(xì)晶粒并下沉，不需要通過酸來溶解頂面上多余的金屬原子。“這就像在一個(gè)未知的地點(diǎn)遇到了一位心地善良之人，他無私地幫助你，然后安靜地離開，無處可尋。”Sumant說道。
　　（本文由國際鎳協(xié)會(huì)提供資料整理而成）