Med kun få undtagelser - guld, palladium og platin - korroderer alle metaller. Dette inkluderer rustfrit stål. En almindelig misforståelse er, at rustfrit stål er 100 procent korrosionsbestandigt som forklaret af eStainlessSteel.com. Mens dets korrosionsbestandighed er utrolig, korroderer rustfrit stål under visse omstændigheder. Det er nemt at bestemme, hvad der kræves for at få det til at ske - og derefter undgå det - ved at forstå årsagerne til, at rustfrit stål har så stærk modstandsdygtighed over for korrosion.
Egenskaber af rustfrit stål
Rustfrit ståls evne til at modstå korrosion kommer fra krom i metallet. Rustfrit stål indeholder 10 ½ procent krom, der reagerer med ilt for at skabe en beskyttende barriere eller beskyttende film. Dette kromlag er 130 Ångstrøm - eller milliontedel centimeter - i tykkelse ifølge WorldStainless.org. To faktorer, der bidrager til holdbarheden af dette beskyttende, passive lag af krom, er temperatur og tilgængelighed af ilt. Stigende varme svækker laget, og krom skal reagere med ilt for at skabe det beskyttende lag.
Anodisk vs. Katodiske elektroder
Svovlsyre kaldes almindeligvis batterisyre. Anodeenden af et batteri er ætsende, mens katodeenden er passiv, og der opstår ingen korrosion. Denne korrosion sker, når to forskellige metaller indføres i det samme elektrolytmiljø. En elektrolyt, også kendt som en korrodant, er en hvilken som helst væske, der kan passere elektrisk strøm; dette inkluderer vand som det galvaniske korrosionsskema fra ThelenChannel.com illustrerer.
Virkninger af korrosion
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Der er otte typer korrosion i metaller som beskrevet af eStainlessSteel.com. Et ensartet angreb eller generel korrosion opstår med den samlede nedbrydning af beskyttelsesfilmen på metaloverfladen. Spaltekorrosion findes almindeligvis i sprækker, hvor ilt er begrænset og i miljøer med lav pH som havvand. Pitting opstår, når det beskyttende lag af rustfrit stål trænger ind og skaber et anodisk sted. Galvanisk korrosion sker, når to forskellige metaller placeres i et elektrolytmiljø; katoden fjerner metal fra anoden. Intergranulær korrosion er varmeinduceret; kulstoffet i stålet bruger krom til at skabe kromcarbid og svækker således beskyttelsen omkring det opvarmede område. Selektiv leeching er en type korrosion, hvor en væske simpelthen fjerner metal under demineralisering eller deionisering. Erosion er forårsaget af en slibende væske, der strømmer forbi et metal med høj hastighed og fjerner dets beskyttende lag. Spændingskorrosion eller chlorid-spændingskorrosion opstår, når der opstår revner, mens metallet er trukket.
Egenskaber ved svovlsyre
•••Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images
Svovlsyre er ret ætsende i vand, selvom det gør en dårlig elektrolyt på grund af det meget lidt af det vil dissocere sig til ioner ifølge Chemical Land 21's beskrivelse af svovlsyre syre. Koncentrationen af syren er det, der bestemmer dens ætsende effektivitet, som British Stainless Steel Association (BSSA) forklarer. De fleste typer rustfrit stål kan modstå lave eller høje koncentrationer, men det angriber metallet ved mellemliggende temperaturer. Koncentrationen påvirkes af temperaturen.
Karakterer og modstand i rustfrit stål
Der er forskellige kvaliteter af rustfrit stål, og hver modstår svovlsyrekorrosion forskelligt som BSSA forklarer. 18-10 rustfrit stål er modtageligt for hurtigt stigende temperaturer. Det kan modstå en syre i en koncentration på 5 procent ved stuetemperatur. 17-25-2.5 har en fordel i forhold til 18-10, da den igen kan klare op til 22 procent ved stuetemperatur, stigende varme vil gøre dette stål ubrugeligt over 60 grader Celsius. Duplex stål (2304) er mere modstandsdygtig, når varmen stiger. Rumtemperaturnumrene på duplexstål er omtrent det samme som 17-12-2,5, men falder kun let med varme, der tillader otte procent ved 80 grader Celsius. 2205 har en rumtemperaturkoncentrationsgodtgørelse på op til 40 procent, der falder til 12 procent ved 80 grader Celsius. Superduplex-stålet giver en lille forbedring med 45 procent ved stuetemperatur. 904L stål blev specielt udviklet til at kunne håndtere svovlsyre. 904L kan håndtere hele koncentrationsområdet op til 35 grader Celsius.