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為什麽不鏽鋼(gāng)不容易生鏽?

來源:admin    發布時間:2022-12-18 16:25:01    瀏覽量:1231

        什麽是不(bú)鏽鋼?
        一類被稱(chēng)為不鏽鋼的鐵基合金以(yǐ)其抗腐(fǔ)蝕性而聞名。鐵是所有鋼的主要成分。如果其(qí)中至少有(yǒu)10.5%的鉻,鐵就不會(huì)生鏽。盡管低碳鋼比不鏽鋼更耐用,但錳、銅和鎳(niè)等微量(liàng)添加物可以使鋼更堅固,同時保持其防鏽性能。碳、氮、鋁、矽、硫、鈦、鎳、銅、硒、铌、鉬等元素都存在(zài)於各種形式的不鏽鋼中。在機械和建築行業,不鏽鋼是一種不可(kě)缺少的商品(pǐn)。


        什麽是鐵鏽?
        從技術上講,鐵鏽是水合氧(yǎng)化鐵(III),通常(cháng)被稱為(wéi)氧(yǎng)化鐵(Fe2O3),它是在鐵與氧氣和水結(jié)合時產生(shēng)的,這一反應過程被稱為氧化作用。鐵鏽是暴露在空(kōng)氣和水分中時在金(jīn)屬表(biǎo)麵形成(chéng)的紅色或橙色塗層。例如,當碳鋼暴(bào)露在濕氣中,鋼中的鐵與氧氣發生反應,就會產生鐵鏽。生鏽的時(shí)間長短取決於它(tā)被暴露的程度。術語 "鐵鏽 "是指鐵及其合金的氧化和腐蝕。常見的鐵鏽有(yǒu)三種類型:接觸腐蝕、點蝕和(hé)空腔(qiāng)腐蝕以及(jí)縫隙腐蝕。由(yóu)於(yú)金(jīn)屬上(shàng)的(de)鐵鏽,基材最終會失去機械強度,導致其(qí)失效。


        什(shí)麽構成不鏽鋼?為(wéi)什麽不鏽鋼(gāng)不會生鏽?
        當不鏽鋼中的鉻與氧氣相互作用時,在合金表麵形成一層薄薄的氧化鉻塗層,這個過(guò)程是瞬時的,其速度應以納秒為單位(wèi),膜的厚度應以微米為單位記錄。不鏽鋼的耐腐蝕性源於其在氧(yǎng)氣存在的情況下發展和補充氧化鉻層的能力。因為鉻(gè)原子的大小(xiǎo)與它們的氧化物相同,它們會在表麵整齊地包裝在一起(qǐ),並形成一個幾原子厚的穩定層。 如果不鏽鋼被損壞或刮傷,該層就會被移(yí)除,並快速形成額(é)外的氧化物,以保護(hù)暴(bào)露的表麵免受腐蝕(shí)。特定的添(tiān)加物可以幫助合金抵禦特定的腐蝕性化學品。例如,316不鏽鋼含有鉬,而304不鏽鋼不含鉬(mù),因此316級合金比304更耐氯化物。
        相比之(zhī)下,鐵生鏽很快,因(yīn)為鐵原子比氧(yǎng)化層(céng)小得多(duō),而且氧化層很鬆散,容易脫落。
        然而,不(bú)鏽鋼在(zài)氧化層下是不耐腐蝕的;一旦腐蝕開(kāi)始,它就會迅速蔓(màn)延。此外,由於被動塗層(céng)需要氧氣來進行(háng)自我修複,所(suǒ)以不(bú)鏽鋼在低氧和低循環條件下的耐腐蝕性很差。

 

 

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