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不鏽鋼板有哪些主要的化學元素讓它不易不生鏽?

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日期:2019-01-04 瀏覽:
  不鏽鋼含有鐵,鉻,錳,矽,碳,並且在許多情況下含有大量的和鉬等化學成分。這些元素與來自水和空氣的氧氣反應形成非常薄的穩定的薄膜,其由諸如金屬氧化物和氫氧化物的腐蝕產物組成。鉻在與氧反應形成該腐蝕產物薄膜中起主導作用。 事實上,根據定義,所有不鏽鋼板含有至少10%的鉻。
 
不鏽鋼
 
  不鏽鋼由於其合金元素與環境之間的相互作用而保持不鏽鋼或不生鏽。穩定的薄膜的存在通過充當阻擋氧氣和水進入下麵的金屬表麵的屏障而防止了額外的腐蝕。因為薄膜形成如此容易和緊密,即使隻有少數原子層也將腐蝕速率降低到非常低的水平。如果沒有現代儀器的幫助,薄膜比光的波長薄得多,這一事實很難看出。因此,雖然鋼在原子水平上被腐蝕,但它看起來是不鏽鋼。
 
  多年來(大約80年代)人們都知道,向鋼鐵中添加鉻和鎳(鎳不是必需的但鉻是必需的)會使鋼不生鏽(就是不鏽鋼)。鋼中的鉻形成一層非常薄的氧化物,可防止鐵生鏽。類似的機製適用於鋁。當鋁暴露在空氣和水中時,形成薄的,不可見的氧化物塗層,防止進一步腐蝕。生鏽是鐵在水存在下被氧化成鐵氧化物和氫氧化物的混合物的過程。
 
304不锈é’¢板
 
  相反,普通便宜的鋼與來自水的氧反應形成相對不穩定的氧化鐵/氫氧化物膜,其隨著時間的推移而繼續生長並暴露於水和空氣中。因此,這種薄膜,也稱為生鏽,達到足夠的厚度,使其在暴露於水和空氣後很快就能觀察到。
 
總之,不鏽鋼不會生鏽,因為它具有足夠的活性以通過形成被動腐蝕產品層來保護自身免受進一步的侵蝕。(其他重要的金屬,如鈦和鋁也依賴於鈍化膜的耐腐蝕性。)由於其耐用性和美觀性,不鏽鋼被用於各種領域,從餐具到銀行金庫到廚房水槽。
 
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