不銹鋼的不銹性和耐腐蝕性是指其對遭受周圍環境腐蝕的抵抗能力,或者說其對腐蝕產生的遲鈍程度,簡稱鈍化。關于不銹鋼鈍化現象的解釋有很多理論,比如,從化學理論解釋,認為不銹鋼所以耐腐蝕,是因為其在與介質作用時,表面會有一層以Cr2O3為主的薄膜,即鈍化膜,這層膜的特點是很薄,在鉻含量大于10.5%的條件下,一般只有幾微米;這個膜的比重大于金屬基體比重,說明膜很致密,因此,這層膜很難被腐蝕介質擊穿,從而有效地保護金屬基體不被腐蝕。再比如電子理論說,認為金屬的鈍性狀態與未填滿的電子有關,在鐵鉻合金的不銹鋼中,由于鉻力求吸收電子,使鐵(Fe)原子失去電子而被鈍化了。還有的學者認為,當鐵鉻合金固溶體中的含鉻量達到1/8(即12.5%)時,其電極電位可由-0.56V躍增至+0.2V,這個電極電位的提高,使金屬在電解液中更穩定了,即不易被腐蝕了。
上(shang)述理(li)論(lun)都是以鉻的作用(yong)為依托的。實際上(shang),由于材料(liao)(liao)所(suo)處環(huan)境的多樣性(xing)(xing)、復雜性(xing)(xing),在某些條件下還需(xu)添(tian)加其他合金元(yuan)素(su),以提(ti)高(gao)和鞏固(gu)材料(liao)(liao)的耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing),如加入(ru)鉬(Mo)元(yuan)素(su),會使腐(fu)(fu)蝕(shi)產物MoO2-靠(kao)近基體(ti)而(er)促進(jin)基體(ti)鈍化;加入(ru)銅(tong)(Cu)元(yuan)素(su),使不(bu)銹鋼(gang)表面(mian)鈍化膜(mo)中含有CuO,其與腐(fu)(fu)蝕(shi)介質不(bu)發生作用(yong),從而(er)提(ti)高(gao)材料(liao)(liao)的耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing);加入(ru)氮(N)元(yuan)素(su),會因鈍化膜(mo)中富集Cr2N,使鈍化膜(mo)中的鉻濃度提(ti)高(gao),而(er)提(ti)高(gao)材料(liao)(liao)的耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)。
需要指出的(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi),不銹鋼的(de)(de)(de)耐腐蝕性是(shi)(shi)(shi)有條件的(de)(de)(de)。介質種類、濃度、溫度、壓力、流速(su)等各方面因(yin)素的(de)(de)(de)差異對(dui)不銹鋼產(chan)生的(de)(de)(de)腐蝕效果(guo)是(shi)(shi)(shi)不同的(de)(de)(de),所以,不銹鋼的(de)(de)(de)不銹是(shi)(shi)(shi)相對(dui)的(de)(de)(de),不是(shi)(shi)(shi)絕對(dui)的(de)(de)(de)、萬能的(de)(de)(de)。這一(yi)點務必引起我們(men)的(de)(de)(de)注意。

