Con poche eccezioni – oro, palladio e platino – tutti i metalli si corrodono. Ciò comprende acciaio inossidabile. Un malinteso comune è che l'acciaio inossidabile sia resistente alla corrosione al 100%, come spiegato da eStainlessSteel.com. Sebbene la sua resistenza alla corrosione sia incredibile, l'acciaio inossidabile si corrode in determinate circostanze. È semplice determinare cosa serve per realizzarlo - e quindi evitarlo - comprendendo i motivi per cui l'acciaio inossidabile ha una così forte resistenza alla corrosione.
Proprietà dell'acciaio inossidabile
La capacità dell'acciaio inossidabile di resistere alla corrosione deriva dal cromo all'interno del metallo. L'acciaio inossidabile contiene il 10 ½ percento di cromo, che reagisce con l'ossigeno per creare una barriera protettiva o una pellicola protettiva. Questo strato di cromo ha uno spessore di 130 Angstrom, o un milionesimo di centimetro, secondo WorldStainless.org. Due fattori che contribuiscono alla forza di tenuta di questo strato protettivo e passivo di cromo sono la temperatura e la disponibilità di ossigeno. L'aumento del calore indebolisce lo strato e il cromo deve reagire con l'ossigeno per creare lo strato protettivo.
Anodico vs. Elettrodi catodici
L'acido solforico è comunemente indicato come acido della batteria. L'estremità dell'anodo di una batteria è corrosiva, mentre l'estremità del catodo è passiva e non si verifica alcuna corrosione. Questa corrosione si verifica quando due metalli diversi vengono introdotti nello stesso ambiente elettrolitico. Un elettrolita, noto anche come corrosivo, è qualsiasi liquido che può passare la corrente elettrica; questo include l'acqua, come illustra la tabella della corrosione galvanica di ThelenChannel.com.
Effetti della corrosione
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Esistono otto tipi di corrosione nei metalli, come indicato da eStainlessSteel.com. Un attacco uniforme, o corrosione generale, si verifica con la rottura complessiva del film protettivo sulla superficie del metallo. La corrosione interstiziale si trova comunemente nelle fessure dove l'ossigeno è limitato e in ambienti a basso pH come l'acqua di mare. La vaiolatura si verifica quando lo strato protettivo dell'acciaio inossidabile viene penetrato creando una macchia anodica. La corrosione galvanica si verifica quando due metalli diversi sono posti in un ambiente elettrolitico; il catodo rimuove il metallo dall'anodo. La corrosione intergranulare è indotta dal calore; il carbonio nell'acciaio utilizza il cromo per creare carburo di cromo, indebolendo così la protezione che circonda la zona riscaldata. La sanguisuga selettiva è un tipo di corrosione in cui un fluido rimuoverà semplicemente il metallo durante la demineralizzazione o la deionizzazione. L'erosione è causata da un fluido abrasivo che scorre ad alta velocità su un metallo, rimuovendone lo strato protettivo. La corrosione da stress, o corrosione da stress da cloruro, si verifica quando si verificano crepe mentre il metallo è sottoposto a sollecitazione di trazione.
Proprietà dell'acido solforico
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L'acido solforico è piuttosto corrosivo in acqua, anche se produce un elettrolita scadente a causa del fatto che molto poco di esso si dissocia in ioni, secondo la descrizione di Chemical Land 21 di sulfuric acido. La concentrazione dell'acido è ciò che determina la sua efficacia corrosiva, come spiega la British Stainless Steel Association (BSSA). La maggior parte dei tipi di acciaio inossidabile può resistere a concentrazioni basse o alte, ma attaccherà il metallo a temperature intermedie. La concentrazione è influenzata dalla temperatura.
Gradi e resistenza dell'acciaio inossidabile
Esistono diversi gradi di acciaio inossidabile e ciascuno resiste alla corrosione dell'acido solforico in modo diverso, come spiega BSSA. L'acciaio inossidabile 18-10 è suscettibile a temperature in rapido aumento. Può resistere a un acido a una concentrazione del 5% a temperatura ambiente. Il 17-25-2,5 ha un vantaggio rispetto al 18-10 in quanto può gestire nuovamente fino al 22 percento a temperatura ambiente, l'aumento del calore renderà questo acciaio inutile al di sopra dei 60 gradi Celsius. Duplex Steel (2304) è più resistente all'aumentare del calore. I numeri della temperatura ambiente degli acciai duplex sono circa gli stessi del 17-12-2,5, ma diminuiscono solo leggermente con il calore che consente l'otto percento a 80 gradi Celsius. 2205 ha una tolleranza di concentrazione della temperatura ambiente fino al 40 percento che scende al 12 percento a 80 gradi Celsius. L'acciaio Superduplex offre un leggero miglioramento con il 45 percento a temperatura ambiente. L'acciaio 904L è stato specificamente sviluppato per essere in grado di gestire l'acido solforico. 904L può gestire l'intera gamma di concentrazione fino a 35 gradi Celsius.
