Resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile all'acido solforico

Contenuto

• Proprietà dell'acciaio inossidabile
• Elettrodi anodici vs. catodici
• Effetti della corrosione
• Proprietà dell'acido solforico
• Gradi e resistenza dell'acciaio inossidabile

Con poche eccezioni - oro, palladio e platino - tutti i metalli si corrodono. Questo include acciaio inossidabile. Un malinteso comune è che l'acciaio inossidabile è resistente al 100% alla corrosione, come spiegato da eStainlessSteel.com. Mentre la sua resistenza alla corrosione è incredibile, l'acciaio inossidabile si corroderà in determinate circostanze. È semplice determinare cosa serve per farlo accadere - e quindi evitarlo - comprendendo i motivi per cui l'acciaio inossidabile ha una resistenza così forte alla corrosione.

Proprietà dell'acciaio inossidabile

La capacità dell'acciaio inossidabile di resistere alla corrosione deriva dal cromo all'interno del metallo. L'acciaio inossidabile contiene il 10 ½ percento di cromo, che reagisce con l'ossigeno per creare una barriera protettiva o un film protettivo. Questo strato di cromo ha uno spessore di 130 Angstrom - o milionesimo di centimetro - secondo WorldStainless.org. Due fattori che contribuiscono alla resistenza di questo strato protettivo e passivo di cromo sono la temperatura e la disponibilità di ossigeno. L'aumento del calore indebolisce lo strato e il cromo deve reagire con l'ossigeno per creare lo strato protettivo.

Elettrodi anodici vs. catodici

L'acido solforico è comunemente indicato come acido della batteria. L'estremità dell'anodo di una batteria è corrosiva, mentre l'estremità del catodo è passiva e non si verifica corrosione. Questa corrosione si verifica quando due metalli diversi vengono introdotti nello stesso ambiente elettrolitico. Un elettrolita, noto anche come corrodente, è qualsiasi liquido che può passare corrente elettrica; questo include l'acqua, come mostra la Carta della corrosione galvanica di ThelenChannel.com.

Effetti della corrosione

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Esistono otto tipi di corrosione nei metalli come indicato da eStainlessSteel.com. Un attacco uniforme, o corrosione generale, si verifica con la rottura complessiva del film protettivo sulla superficie del metallo. La corrosione da fessura si trova comunemente nelle fessure dove l'ossigeno è limitato e in ambienti a basso pH come l'acqua di mare. La corrosione si verifica quando lo strato protettivo dell'acciaio inossidabile viene penetrato creando un punto anodico. La corrosione galvanica si verifica quando due diversi metalli vengono collocati in un ambiente elettrolitico; il catodo rimuove il metallo dall'anodo. La corrosione intergranulare è indotta dal calore; il carbonio nell'acciaio utilizza il cromo per creare carburo di cromo, indebolendo così la protezione che circonda l'area riscaldata. Le sanguisughe selettive sono un tipo di corrosione in cui un fluido rimuoverà semplicemente il metallo durante la demineralizzazione o la deionizzazione. L'erosione è causata da un fluido abrasivo che scorre ad alta velocità su un metallo, rimuovendo il suo strato protettivo. La corrosione da stress o la corrosione da cloruro si verifica quando si verificano incrinature mentre il metallo è sotto tensione.

Proprietà dell'acido solforico

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L'acido solforico è abbastanza corrosivo nell'acqua, sebbene produca un elettrolita scarso a causa del fatto che pochissimo si dissocia in ioni, secondo la descrizione dell'acido solforico di Chemical Land 21. La concentrazione dell'acido è ciò che determina la sua efficacia corrosiva, come spiega la British Stainless Steel Association (BSSA). La maggior parte dei tipi di acciaio inossidabile può resistere a basse o alte concentrazioni, ma attacca il metallo a temperature intermedie. La concentrazione è influenzata dalla temperatura.

Gradi e resistenza dell'acciaio inossidabile

Esistono diversi gradi di acciaio inossidabile e ciascuno resiste alla corrosione dell'acido solforico in modo diverso, come spiega BSSA. L'acciaio inossidabile 18-10 è suscettibile alle temperature in rapido aumento. Può resistere a un acido ad una concentrazione del 5 percento a temperatura ambiente. 17-25-2.5 ha un vantaggio rispetto al 18-10 in quanto può gestire di nuovo fino al 22 percento a temperatura ambiente, l'aumento del calore renderà questo acciaio inutile oltre i 60 gradi Celsius. L'acciaio duplex (2304) è più resistente all'aumentare del calore. I numeri di temperatura ambiente degli acciai duplex sono circa gli stessi del 17-12-2,5, ma scendono solo leggermente di calore, consentendo l'8% a 80 gradi Celsius. 2205 ha un limite di concentrazione di temperatura ambiente fino al 40 percento, che scende al 12 percento a 80 gradi Celsius. L'acciaio Superduplex offre un leggero miglioramento con il 45 percento a temperatura ambiente. L'acciaio 904L è stato appositamente sviluppato per essere in grado di gestire l'acido solforico. 904L può gestire l'intera gamma di concentrazione fino a 35 gradi Celsius.