Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahlplatten ist eng mit dem auf ihrer Oberfläche gebildeten "Passivierungsfilm" verwandt. Die Passivierung bezieht sich auf die Bildung eines dichten Oxidfilms auf der Oberfläche von Edelstahl auf natürliche Weise oder durch chemische Behandlung. Dieser Oxidfilm besteht hauptsächlich aus Chromoxid (cr₂o₃), das effektiv verhindern kann, dass Feuchtigkeit, Sauerstoff und andere korrosive Substanzen mit der Edelstahloberfläche reagieren. Daher spielt der Passivierungsfilm eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl.
Der Passivierungsfilm ist eine sehr dünne und harte Schutzschicht, normalerweise nur wenige Nanometer dick. Der Film wird hauptsächlich durch die Kombination von Chrom und Sauerstoff gebildet, die die Oberfläche von Edelstahl bedecken und ihn vor orrosiven Substanzen in der Umgebung schützen können (wie Wasser, Sauerstoff in der Luft, Chloridionen usw.). Unter den meisten häufigen Umweltbedingungen ist dieser Passivierungsfilm selbstverletzt, und selbst wenn die Oberfläche beschädigt ist, kann er sich schnell erholen und weiterhin eine Schutzrolle spielen.
Die Rolle der Passivierung kann aus den folgenden Aspekten verstanden werden:
Der Passivierungsfilm kann das Auftreten von Oxidations- und Korrosionsreaktionen wirksam verhindern, so dass Edelstahl in einer Vielzahl von Umgebungen eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist (wie saure, alkalische, marine Klima usw.). Selbst in Umgebungen mit hohem Chlorid -Ionengehalt kann die Passivierungsschicht dennoch als Barriere dienen, um eine beschleunigte Korrosion zu verhindern.
Wenn die Oberfläche des Passivierungsfilms beschädigt ist, reagiert das freiliegende Chrom mit Sauerstoff, um den Passivierungsfilm zu regenerieren. Diese selbstheilende Eigenschaft ermöglicht es Edelstahl, für lange Zeit einen guten Korrosionswiderstand aufrechtzuerhalten, insbesondere in harten Arbeitsumgebungen.
Der Passivierungsfilm aus rostfreiem Stahl kann durch chemische Behandlung (z. B. Pickling und Passivierungsbehandlung) verbessert werden, wodurch seine Korrosionsbeständigkeit weiter verbessert werden kann. Die Passivierungsbehandlung umfasst normalerweise die folgenden Schritte:
Die Beizen ist ein Verfahren, der die Oxidschicht, Eisenanlagen und Verunreinigungen auf der Oberfläche von Edelstahl durch eine saure Lösung (wie Salpetersäure oder Hydrofluorsäure) entfernt. Nach dem Entfernen dieser Verunreinigungen kann auf der Oberfläche von Edelstahl ein gleichmäßigerer und dichter Passivierungsfilm gebildet werden.
Nach der Wahl wird die Oberfläche des Edelstahls normalerweise mit einer Passivierungslösung (z.
Verschiedene Arten von Edelstahl (z. B. 304, 316, 430 usw.) zeigen auch nach Passivierung unterschiedliche Korrosionsbeständigkeit. Austenitische rostfreie Stähle wie 304 und 316, da sie einen höheren Anteil an Chrom und Nickel enthalten, können einen stärkeren passiven Film bilden und eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweisen. 430 Edelstahl (ferritischer Typ) hat aufgrund seines geringen Chromgehalts jedoch eine relativ schlechte Korrosionsbeständigkeit.
Die Wirksamkeit des Passivierungsfilms ist besonders wichtig in Chlorid-haltigen Umgebungen. Chloridionen (wie Chlor im Meerwasser) können den Passivierungsfilm auf der Oberfläche von Edelstahl zerstören, was zu lokaler Korrosion und Lochfraß führt. Daher können hochkorrosionsbeständige Legierungsmaterialien wie 316 Edelstahl, da sie Elemente wie Molybdän (MO) enthalten, der Erosion von Chloridionen besser widerstehen.
Passiviert aus rostfreiem Stahl kann während des langfristigen Gebrauchs eine starke Korrosionsbeständigkeit aufrechterhalten. Wenn der Passivierungsfilm auf der Oberfläche von Edelstahl jedoch physikalisch beschädigt oder chemisch angegriffen wird, kann der Passivierungsfilm seine Schutzwirkung verlieren, wodurch der Edelstahl anfälliger für Korrosions ist.
Passivierung ist ein wichtiger Schritt zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Edelstahlplatten. Mit einer ordnungsgemäßen Passivierungsbehandlung kann Edelstahl in verschiedenen harten Umgebungen eine langfristige Korrosionsbeständigkeit aufrechterhalten. Das Vorhandensein des Passivierungsfilms ermöglicht es der Edelstahloberfläche, sich selbst zu reparieren, und kann korrosive Substanzen wirksam isolieren. Daher ist es entscheidend für die langfristige Lebensdauer von Edelstahl.
Der Passivierungsfilm ist jedoch kein Allheilmittel, insbesondere in extremen Umgebungen (z. B. hohe Konzentrationen von Chloridionen, starken Säuren oder hohen Temperaturen). Es kann immer noch lokale Korrosion auftreten. Die Auswahl des richtigen Material- und Oberflächenbehandlungsprozesses sowie angemessener Wartung und Pflege kann daher die beste Leistung von Edelstahlplatten gewährleisten.