Odolnost nerezové oceli vůči korozi kyselinou sírovou

Autor: William Ramirez
Datum Vytvoření: 19 Září 2021
Datum Aktualizace: 11 Smět 2024
Anonim
Odolnost nerezové oceli vůči korozi kyselinou sírovou - Články
Odolnost nerezové oceli vůči korozi kyselinou sírovou - Články

Obsah

Až na několik výjimek - zlato, palladium a platina - všechny kovy trpí korozí. To zahrnuje nerezovou ocel. Běžná mylná představa je, že nerezová ocel je 100% odolná proti korozi, jak vysvětluje eStainlessSteel.com. I když je jeho odolnost proti korozi neuvěřitelná, materiál může za určitých okolností korodovat. Je snadné určit, co to znamená, aby se to stalo - a pak se vyhnout - pochopením důvodů, proč má nerezová ocel silnou odolnost vůči takové korozi.


Empire State Building (1931) v New Yorku je jedním z nejznámějších projektů z nerezové oceli ve Spojených státech (Creatas / Creatas / Getty Images)

Vlastnosti nerezové oceli

Schopnost nerezavějící oceli odolávat korozi pochází z chromu uvnitř kovu. Nerezová ocel obsahuje 10,5% chromu, který reaguje s kyslíkem a vytváří bariéru nebo ochranný film. Tato vrstva chromu je 130 Angstromů - nebo jedna miliontina centimetru tlustá - podle WorldStainless.org. Dva faktory, které přispívají k přitažlivosti této pasivní ochranné vrstvy chromu, jsou teplota a dostupnost kyslíku. Zvyšující se teplo oslabuje vrstvu a chrom musí reagovat s kyslíkem, aby vytvořil ochrannou vrstvu.

Anodické elektrody vs. katodové elektrody

Kyselina sírová se běžně označuje jako kyselina baterie. Anodový konec baterie je korozivní, i když je konec katody pasivní a nekoroduje. K této korozi dochází, když se do stejného prostředí elektrolytu zavádějí dva různé kovy. Elektrolyt, také známý jako koroze, je jakákoliv kapalina, která může projít elektrickým proudem, který obsahuje vodu, jak ilustruje Galvanic Corrosion Chart společnosti ThelenChannel.com.


Účinky koroze

Existuje osm druhů koroze kovů, jak je popsáno v eStainlessSteel.com. Při úplném zhroucení ochranného filmu na povrchu kovu dochází k rovnoměrnému napadení nebo celkové korozi. Rozštěp koroze se běžně vyskytuje v trhlinách, kde je kyslík omezen a v prostředí s nízkým pH, jako je mořská voda. K tomuto procesu dochází, když je ochranná vrstva z nerezové oceli proniknuta a vytváří anodické místo. Galvanická koroze nastává, když jsou v elektrolytickém prostředí umístěny dva různé kovy; katoda odstraní kov z anody.Intergranulární koroze je vyvolána teplem; uhlík z oceli používá chrom k vytvoření karbidu chromu, čímž oslabuje ochranu kolem vyhřívané zóny. Selektivní louhování je typ koroze, při kterém tekutina jednoduše odstraní kov během demineralizace nebo deionizace. Eroze je způsobena plazivým pohybem abrazivní tekutiny procházející kovem vysokou rychlostí, odstraňující její ochrannou vrstvu. Koroze pod napětím nebo chloridem koroze při namáhání dochází při vzniku trhlin, když je kov vystaven namáhání tahem.


Ochranná bariéra na povrchu kovu se rozkládá na obecnou korozi (Thinkstock / Comstock / Getty Images)

Vlastnosti kyseliny sírové

Kyselina sírová je velmi korozivní ve vodě, ačkoli to produkuje špatný elektrolyt kvůli skutečnosti, že velmi málo dissociates do iontů, podle Chemical Land 21 je popis kyseliny sírové. Koncentrace kyseliny je to, co určuje její korozní účinnost, jak vysvětluje britská asociace nerezové oceli (BSSA). Většina typů nerezové oceli může odolat vysokým nebo nízkým koncentracím, ale bude kov napadat při středních teplotách. Koncentrace je ovlivněna teplotou.

Viskózní a mastná kyselina sírová se běžně označuje jako kyselina baterie (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)

Stupně a pevnost nerezové oceli

Existují různé typy korozivzdorné nerezové oceli a každá jiná kyselina sírová, jak vysvětluje BSSA. Nerezová ocel 18/10 je náchylná k rychle rostoucím teplotám. Může odolat kyselině při koncentraci 5% při teplotě místnosti. Ocel 17/25 / 2,5 má výhodu oproti 18/10, protože dokáže znovu zpracovat až 22% při okolní teplotě, přičemž zvýšení teploty nad 60 ° C způsobí, že tato ocel bude zbytečná. Oboustranná ocel (2304) je odolnější při zvyšování tepla. Počet okolních teplot duplexních ocelí je přibližně stejný jako 17/12 / 2,5, ale pouze mírně snižuje teplo, což umožňuje 8% až 80 ° C. Ocel 2205 má koncentrační přípustnost při pokojové teplotě až 40% Při 80 ° C klesne na 12%. Superduplexní ocel nabízí mírné zlepšení při 45% při pokojové teplotě. Ocel 904L byla speciálně vyvinuta tak, aby byla schopna zpracovávat kyselinu sírovou. Dokáže zvládnout celou koncentraci až do 35 ° C.