مقاومت در برابر خوردگی صفحات استیل ضد زنگ از نزدیک با "فیلم غیرفعال" که روی سطح آنها شکل گرفته است ، ارتباط نزدیکی دارد. انفعال به شکل گیری یک فیلم اکسید متراکم بر روی سطح فولاد ضد زنگ به طور طبیعی یا از طریق درمان شیمیایی اشاره دارد. این فیلم اکسید عمدتاً از اکسید کروم (CR₂O₃) تشکیل شده است ، که می تواند به طور موثری از واکنش با سطح فولاد ضد زنگ جلوگیری کند. بنابراین ، فیلم Passivation نقش مهمی در بهبود مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ ایفا می کند.
فیلم Passivation یک لایه محافظ بسیار نازک و سخت است که معمولاً فقط چند نانومتر ضخامت دارد. این فیلم عمدتاً با ترکیبی از کروم و اکسیژن شکل می گیرد که می تواند سطح فولاد ضد زنگ را بپوشاند و از واکنش با مواد خورنده در محیط (مانند آب ، اکسیژن موجود در هوا ، یون های کلرید و غیره) محافظت کند. در بیشتر شرایط زیست محیطی ، این فیلم انفعال خود ترمیم شده و حتی اگر سطح آسیب دیده باشد ، می تواند به سرعت بهبود یابد و همچنان نقش محافظتی را بازی کند.
نقش غیرفعال را می توان از جنبه های زیر درک کرد:
فیلم Passivation می تواند به طور موثری از بروز اکسیداسیون و واکنش های خوردگی جلوگیری کند ، به طوری که از جنس استنلس استیل مقاومت در برابر خوردگی خوبی در محیط های مختلف (مانند اسیدی ، قلیایی ، آب و هوای دریایی و غیره) دارد. حتی در محیط هایی با محتوای یون کلرید بالا ، لایه انفعال هنوز هم می تواند به عنوان مانعی برای جلوگیری از خوردگی تسریع عمل کند.
اگر سطح فیلم غیرفعال آسیب دیده باشد ، کروم در معرض با اکسیژن واکنش نشان می دهد تا فیلم Passivation را بازسازی کند. این خاصیت خود درمانی به فولاد ضد زنگ اجازه می دهد تا برای مدت طولانی مقاومت در برابر خوردگی خوب ، به ویژه در محیط های سخت کار ، حفظ کند.
فیلم انفعال از فولاد ضد زنگ می تواند از طریق درمان شیمیایی (مانند ترشی و درمان انفعال) تقویت شود و در نتیجه مقاومت بیشتر در برابر خوردگی آن را بهبود بخشد. درمان منفعل معمولاً شامل مراحل زیر است:
ترشی فرآیندی است که لایه اکسید ، پرونده های آهن و ناخالصی های موجود در سطح فولاد ضد زنگ را از طریق محلول اسیدی (مانند اسید نیتریک یا اسید هیدروفلوئوریک) از بین می برد. پس از حذف این ناخالصی ها ، یک فیلم یکنواخت تر و متراکم تر می تواند روی سطح فولاد ضد زنگ تشکیل شود.
پس از ترشی ، سطح فولاد ضد زنگ معمولاً با یک محلول انفعال (مانند محلول حاوی اسید نیتریک) درمان می شود تا به ساخت یک فیلم غیرفعال پایدار و با دوام تر و بهبود مقاومت خوردگی فولاد ضد زنگ کمک کند.
انواع مختلفی از فولاد ضد زنگ (مانند 304 ، 316 ، 430 و غیره) همچنین مقاومت در برابر خوردگی متفاوت پس از انفعال را نشان می دهد. فولادهای ضد زنگ آستنیتی مانند 304 و 316 ، زیرا آنها حاوی نسبت بالاتری از کروم و نیکل هستند ، می توانند یک فیلم منفعل قوی تر تشکیل دهند و مقاومت در برابر خوردگی بهتری داشته باشند. با این حال ، 430 فولاد ضد زنگ (نوع فریتیک) به دلیل کم بودن محتوای کروم ، مقاومت در برابر خوردگی نسبتاً ضعیف دارد.
اثربخشی فیلم Passivation در محیط های حاوی کلرید از اهمیت ویژه ای برخوردار است. یونهای کلرید (مانند کلر در آب دریا) می توانند فیلم انفعال را روی سطح فولاد ضد زنگ از بین ببرند و باعث خوردگی محلی و گودبرداری شوند. بنابراین ، مواد آلیاژ بسیار مقاوم در برابر خوردگی مانند 316 فولاد ضد زنگ ، زیرا آنها حاوی عناصری مانند مولیبدن (MO) هستند ، می توانند در برابر فرسایش یونهای کلرید مقاومت کنند.
فولاد ضد زنگ که منفعل شده است می تواند مقاومت در برابر خوردگی قوی را در طول استفاده طولانی مدت حفظ کند. با این حال ، اگر فیلم غیرفعال روی سطح فولاد ضد زنگ از نظر جسمی آسیب دیده یا از نظر شیمیایی مورد حمله قرار گیرد ، ممکن است فیلم Passivation اثر محافظ خود را از دست بدهد و فولاد ضد زنگ را مستعد ابتلا به خوردگی کند.
Passivation یک گام اساسی در بهبود مقاومت در برابر خوردگی صفحات استیل ضدزنگ است. با استفاده از درمان منفعل مناسب ، فولاد ضد زنگ می تواند مقاومت در برابر خوردگی طولانی مدت را در محیط های مختلف سخت حفظ کند. حضور فیلم Passivation باعث می شود سطح فولاد ضد زنگ توانایی خود ترمیم داشته باشد و می تواند به طور موثری مواد خورنده را جدا کند. بنابراین ، برای عمر خدمات بلند مدت فولاد ضد زنگ بسیار مهم است.
با این حال ، فیلم Passivation یک پاناسه نیست ، به خصوص در محیط های شدید (مانند غلظت بالای یونهای کلرید ، اسیدهای قوی یا درجه حرارت بالا) ، ممکن است خوردگی موضعی رخ دهد. بنابراین ، انتخاب فرآیند مناسب برای تصفیه مواد و سطح و همچنین نگهداری و مراقبت مناسب می تواند بهترین عملکرد صفحات استیل ضد زنگ را تضمین کند .