Až na několik výjimek - zlato, palladium a platinu - všechny kovy korodují. To zahrnuje nerezová ocel. Běžná mylná představa je, že nerezová ocel je stoprocentně odolná proti korozi, jak vysvětluje eStainlessSteel.com. I když je jeho odolnost proti korozi neuvěřitelná, nerezová ocel za určitých okolností koroduje. Je jednoduché určit, co je zapotřebí, aby se to stalo - a pak se tomu vyhnout - pochopením důvodů, proč má nerezová ocel tak silnou odolnost proti korozi.
Vlastnosti nerezové oceli
Schopnost nerezové oceli odolávat korozi pochází z chrómu v kovu. Nerezová ocel obsahuje 10,5 procenta chrómu, který reaguje s kyslíkem a vytváří ochrannou bariéru nebo ochranný film. Tato vrstva chrómu má podle WorldStainless.org tloušťku 130 angstromů - neboli miliontinu centimetru. Dva faktory, které přispívají k udržovací pevnosti této ochranné pasivní vrstvy chrómu, jsou teplota a dostupnost kyslíku. Zvyšující se teplo vrstvu oslabuje a chrom potřebuje k vytvoření ochranné vrstvy reakci s kyslíkem.
Anodický vs. Katodické elektrody
Kyselina sírová se běžně označuje jako baterie. Anodový konec baterie je korozivní, zatímco katodový konec je pasivní a nedochází ke korozi. K této korozi dochází, když jsou do stejného prostředí elektrolytu zavedeny dva různé kovy. Elektrolyt, také známý jako korodant, je jakákoli kapalina, která může procházet elektrickým proudem; to zahrnuje vodu, jak ilustruje Galvanická korozní tabulka od ThelenChannel.com.
Účinky koroze
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Existuje osm typů koroze v kovech, jak uvádí eStainlessSteel.com. Rovnoměrný útok nebo obecná koroze nastává při celkovém rozpadu ochranného filmu na povrchu kovu. Štěrbinová koroze se běžně vyskytuje ve štěrbinách, kde je omezen kyslík, a v prostředích s nízkým pH, jako je mořská voda. K důlkové korozi dochází, když je ochranná vrstva nerezové oceli proražena a vytvoří se anodická skvrna. Ke galvanické korozi dochází, když jsou dva různé kovy umístěny v prostředí elektrolytů; katoda odstraňuje kov z anody. Mezikrystalová koroze je indukována teplem; uhlík v oceli používá chrom k vytvoření karbidu chrómu, čímž oslabuje ochranu obklopující vyhřívaný prostor. Selektivní pijavice je druh koroze, kdy kapalina jednoduše odstraní kov během demineralizace nebo deionizace. Eroze je způsobena tím, že abrazivní kapalina proudí kolem kovu vysokou rychlostí a odstraňuje jeho ochrannou vrstvu. Koroze namáhání nebo koroze napětím chloridu nastává, když dojde k prasklinám, zatímco je kov pod tahovým namáháním.
Vlastnosti kyseliny sírové
•••Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images
Kyselina sírová je ve vodě docela korozivní, i když díky tomu vytváří špatný elektrolyt jen velmi málo z toho bude disociovat na ionty, podle popisu sírové v Chemical Land 21 kyselina. Koncentrace kyseliny určuje její korozivní účinnost, jak vysvětluje British Stainless Steel Association (BSSA). Většina typů nerezové oceli odolává nízkým nebo vysokým koncentracím, ale na kov zaútočí při středních teplotách. Koncentrace je ovlivněna teplotou.
Třídy a odolnost nerezové oceli
Existují různé druhy nerezové oceli a každá odolává korozi kyselinou sírovou odlišně, jak vysvětluje BSSA. Nerezová ocel 18-10 je náchylná k rychle rostoucím teplotám. Může odolat kyselině v koncentraci 5 procent při pokojové teplotě. 17-25-2.5 má výhodu nad 18-10, protože zvládne až 22 procent při pokojové teplotě, stoupající teplo způsobí, že tato ocel bude nad 60 stupňů Celsia k ničemu. Duplexní ocel (2304) je odolnější při zvyšování tepla. Čísla pokojové teploty u duplexních ocelí jsou přibližně stejná jako u 17-12-2,5, ale jen mírně klesají, když teplo umožňuje osm procent při 80 stupních Celsia. 2205 má příspěvek na koncentraci při pokojové teplotě až 40 procent, který klesá na 12 procent při 80 stupních Celsia. Ocel Superduplex nabízí mírné zlepšení o 45 procent při pokojové teplotě. Ocel 904L byla speciálně vyvinuta, aby dokázala zpracovat kyselinu sírovou. 904L zvládne celý rozsah koncentrace až do 35 stupňů Celsia.