Korrosjonsmotstanden til rustfrie stålplater er nært beslektet med "passivasjonsfilmen" som er dannet på overflaten. Passivering refererer til dannelsen av en tett oksidfilm på overflaten av rustfritt stål naturlig eller gjennom kjemisk behandling. Denne oksidfilmen er hovedsakelig sammensatt av kromoksyd (Cr₂o₃), som effektivt kan forhindre fuktighet, oksygen og andre etsende stoffer fra å reagere med overflaten i rustfritt stål. Derfor spiller passivasjonsfilmen en viktig rolle i å forbedre korrosjonsmotstanden til rustfritt stål.
Passivasjonsfilmen er et veldig tynt og hardt beskyttende lag, vanligvis bare noen få nanometer tykke. Filmen er hovedsakelig dannet av kombinasjonen av krom og oksygen, som kan dekke overflaten av rustfritt stål og beskytte den mot å reagere med etsende stoffer i miljøet (som vann, oksygen i luften, kloridioner, etc.). Under de vanligste miljøforholdene er denne passiveringsfilmen selvreparasjon, og selv om overflaten er skadet, kan den komme seg raskt og fortsette å spille en beskyttende rolle.
Passivasjonens rolle kan forstås fra følgende aspekter:
Passivasjonsfilmen kan effektivt forhindre forekomst av oksidasjon og korrosjonsreaksjoner, slik at rustfritt stål har god korrosjonsmotstand i en rekke miljøer (som surt, alkalisk, marint klima, etc.). Selv i miljøer med høyt kloridioninnhold, kan passiveringslaget fremdeles fungere som en barriere for å forhindre akselerert korrosjon.
Hvis overflaten til passiveringsfilmen er skadet, vil det utsatte kromet reagere med oksygen for å regenerere passiveringsfilmen. Denne selvhelbredende eiendommen gjør det mulig for rustfritt stål å opprettholde god korrosjonsmotstand i lang tid, spesielt i tøffe arbeidsmiljøer.
Passivasjonsfilmen med rustfritt stål kan forbedres gjennom kjemisk behandling (som sylting og passiveringsbehandling), og dermed forbedre korrosjonsmotstanden ytterligere. Passivasjonsbehandling involverer vanligvis følgende trinn:
Pickling er en prosess som fjerner oksydlaget, jernleveringer og urenheter på overflaten av rustfritt stål gjennom en sur løsning (for eksempel salpetersyre eller hydrofluorsyre). Etter å ha fjernet disse urenheter, kan en mer ensartet og tett passiveringsfilm dannes på overflaten av rustfritt stål.
Etter sylting blir overflaten av rustfritt stål vanligvis behandlet med en passiveringsløsning (for eksempel en løsning som inneholder salpetersyre) for å danne en mer stabil og holdbar passiveringsfilm og forbedre korrosjonsmotstanden til rustfritt stål.
Ulike typer rustfritt stål (for eksempel 304, 316, 430 osv.) Viser også forskjellig korrosjonsmotstand etter passivering. Austenittiske rustfrie stål som 304 og 316, fordi de inneholder en høyere andel krom og nikkel, kan danne en sterkere passiv film og har bedre korrosjonsmotstand. Imidlertid har 430 rustfritt stål (ferritisk type) en relativt dårlig korrosjonsmotstand på grunn av det lave krominnholdet.
Effektiviteten av passiveringsfilmen er spesielt viktig i kloridholdige miljøer. Kloridioner (for eksempel klor i sjøvann) kan ødelegge passiveringsfilmen på overflaten av rustfritt stål, forårsake lokal korrosjon og pitting. Derfor kan svært korrosjonsbestandige legeringsmaterialer som 316 rustfritt stål, fordi de inneholder elementer som molybden (MO), bedre motstå erosjonen av kloridioner.
Rustfritt stål som har blitt passivert kan opprettholde sterk korrosjonsmotstand under langvarig bruk. Imidlertid, hvis passiveringsfilmen på overflaten av rustfritt stål er fysisk skadet eller kjemisk angrepet, kan passiveringsfilmen miste sin beskyttende effekt, noe som gjør rustfritt stål mer utsatt for korrosjon.
Passivasjon er et sentralt skritt for å forbedre korrosjonsmotstanden til rustfrie stålplater. Med riktig passiveringsbehandling kan rustfritt stål opprettholde langvarig korrosjonsresistens i forskjellige tøffe miljøer. Tilstedeværelsen av passivasjonsfilmen gjør det mulig for overflaten i rustfritt stål å ha selvreparasjonsevne og kan effektivt isolere etsende stoffer. Derfor er det avgjørende for den langsiktige levetiden til rustfritt stål.
Imidlertid er passiveringsfilmen ikke et universalmiddel, spesielt i ekstreme miljøer (for eksempel høye konsentrasjoner av kloridioner, sterke syrer eller høye temperaturer), kan lokal korrosjon fortsatt oppstå. Derfor kan du velge riktig material- og overflatebehandlingsprosess, samt rimelig vedlikehold og omsorg, sikre den beste ytelsen til rustfritt stålplater.