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不锈钢腐蚀机理解析

2015/12/3 16:06:36      点击:
据研究表明不锈钢里微小的硫化锰高浓度区域能导致不锈钢锈蚀。不锈钢是铁、铬和镍的合金,最早出现在20世纪初。由于不锈钢具有优异的抗腐蚀特性,因而它常常被用在恶劣的工作环境下,或者用来制造餐具和医疗用具。

    不锈钢的腐蚀速率非常之慢,在理想情况下每100万年才能腐蚀1厘米。但是在实际应用中,腐蚀往往在某处产生和扩大,最终导致整块不锈钢的腐蚀。

    此前有很多理论认为不锈钢中的杂质导致了腐蚀,但是对于腐蚀发生的具体机制还不很清楚。在最新一期的英国《自然》杂志上,一个英国研究小组报告了他们对于不锈钢腐蚀过程的研究成果。他们发现不锈钢中微小的硫化锰高浓度区域是导致不锈钢腐蚀的元凶。

    腐蚀发生处并不是随机的,它们总是产生在小块硫化锰周围几百纳米的区域。科学家的研究表明,在不锈钢制造过程中,硫化锰在局部产生高浓度的聚集,导致在其 周围区域中铬元素浓度的降低。铬元素和氧气反应产生铬的氧化物能够起到防止腐蚀的作用。低浓度的铬区域最先产生腐蚀,然后腐蚀会逐步扩大到整块不锈钢。在 含有盐的水中,这个过程会变得更加迅速。

    造成不锈钢腐蚀的原因被研究了20来年,研究成果集聚了不知多少人的汗水,这一成果也将有助于改善不锈钢的性能。