ステンレスはなぜ錆びるの？ ステンレスパイプの表面に茶色のサビ（斑点）が現れると、「ステンレスはサビない、サビたらステンレスじゃない」と驚かれる方も多いのではないでしょうか。鋼の品質で。」 実際、これはステンレス鋼に対する理解の欠如に関する一方的な誤解です。 ステンレス鋼も特定の条件下で錆びることがあります。
1.ステンレスは錆びない
また、表面に酸化物が形成されます。 現在市場に出回っているすべてのステンレス鋼のステンレス メカニズムは、Cr 元素の存在によるものです。 ステンレス鋼の耐食性の根本的な理由は、不動態皮膜理論です。 いわゆるパッシベーション フィルムは、ステンレス鋼の表面にある Cr2O3- ベースの薄膜の層です。 この皮膜の存在により、各種媒体中でのステンレス基板の腐食が阻害され、この現象をパッシベーションと呼んでいます。 この不動態皮膜の形成には 2 つの状況があります。1 つは、ステンレス鋼自体が自己不動態化の能力を持ち、この自己不動態化能力はクロム含有量の増加に伴って促進されるため、防錆性があります。 より広い形成条件は、ステンレス鋼が各種水溶液（電解質）中で腐食する過程で不動態皮膜を形成し、腐食を阻害することです。 パッシベーション膜が損傷した場合、すぐに新しいパッシベーション膜を形成することができます。
ステンレス鋼のパッシベーション フィルムが耐腐食性を備えている理由には、3 つの特徴があります。まず、パッシベーション フィルムの厚さは非常に薄く、通常、クロム含有量が 10.5% を超える条件では数ミクロンしかありません。 第二に、パッシベーション膜の比重が基板の比重よりも大きい。 これらの2つの特性は、パッシベーション膜が薄くて緻密であることを示しているため、パッシベーション膜が腐食性媒体によって分解されて基板を急速に腐食することは困難です。 3番目の特徴は、パッシベーション膜のクロム濃度比が3倍以上高いことです。 したがって、パッシベーション膜は高い耐食性を備えています。
2.特定の条件下では、ステンレス鋼も腐食します
ステンレス鋼の適用環境は非常に複雑であり、単純な酸化クロム不動態皮膜では高耐食性の要件を満たすことができません。 したがって、使用条件によっては、モリブデン（Mo）、銅（Cu）、窒素（N）などの元素を鋼に添加して、不動態皮膜の組成を改善し、ステンレスの耐食性をさらに向上させる必要があります。鋼。 腐食生成物 MoO2- が基板に近いため、Mo を追加すると、基板の不動態化が強力に促進され、基板の腐食が防止されます。 Cu を添加すると、腐食性媒体と相互作用せず、基板の耐食性が向上するため、ステンレス鋼表面のパッシベーション フィルムに CuCl が含まれます。
耐食性: N を追加すると、不動態皮膜が Cr2N で強化されるため、不動態皮膜の Cr 濃度が増加し、ステンレス鋼の耐食性が向上します。
ステンレス鋼の耐食性は条件付きです。 ステンレス鋼のグレードは、特定の媒体では耐食性がありますが、別の媒体では損傷を受ける可能性があります。 同時に、ステンレス鋼の耐食性は相対的なものです。 これまでのところ、すべての環境で完全に非腐食性のステンレス鋼はありません。
ステンレス鋼には、大気酸化に耐える能力 (つまりステンレス) があり、酸、アルカリ、および塩を含む媒体での腐食に耐える能力 (耐食性) もあります。 ただし、その防食能力の大きさは、鋼自体の化学組成、保護状態、使用条件、環境媒体の種類によって変化します。 304 鋼管のように、ドライ クレンジングの雰囲気の中で、絶対に優れた耐変色性を備えていますが、大量の塩の海霧を含むリビエラに移動すると、すぐに錆びます。 316 鋼管がよく見えます。 . したがって、どのような種類のステンレス鋼でも、どのような環境でも腐食や錆に耐えることはできません。
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