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(yi)(yi)鉻的(de)(de)作用(yong)為依托的(de)(de)。實際上(shang),由于材(cai)(cai)料(liao)所處(chu)環(huan)境的(de)(de)多樣(yang)性(xing)、復雜性(xing),在某(mou)些(xie)條件下還(huan)需添加其他(ta)合金元素(su),以(yi)(yi)提(ti)高和鞏(gong)固材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing),如(ru)加入鉬(Mo)元素(su),會(hui)使腐(fu)(fu)蝕(shi)產物MoO2-靠近(jin)基體(ti)而促進基體(ti)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua);加入銅(Cu)元素(su),使不銹鋼表面鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)膜(mo)中含有(you)CuO,其與腐(fu)(fu)蝕(shi)介質(zhi)不發生作用(yong),從而提(ti)高材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing);加入氮(N)元素(su),會(hui)因(yin)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)膜(mo)中富集Cr2N,使鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)膜(mo)中的(de)(de)鉻濃度提(ti)高,而提(ti)高材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)。
需要指(zhi)出(chu)的(de)(de)是(shi)(shi),不銹鋼的(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)是(shi)(shi)有條(tiao)件(jian)的(de)(de)。介質(zhi)種(zhong)類(lei)、濃度、溫度、壓(ya)力、流速等各(ge)方面(mian)因(yin)素(su)的(de)(de)差(cha)異對不銹鋼產生(sheng)的(de)(de)腐蝕效(xiao)果(guo)是(shi)(shi)不同的(de)(de),所(suo)以,不銹鋼的(de)(de)不銹是(shi)(shi)相對的(de)(de),不是(shi)(shi)絕對的(de)(de)、萬能的(de)(de)。這一點務必引起我們的(de)(de)注意。

