ХИМИЧЕСКАЯ ПАССИВАЦИЯ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Описание

Пассивность заключается в достижении металлом определенного потенциала, при котором резко тормозятся процессы его растворения (коррозии). В результате пассивации на поверхности металла образуется тонкий слой оксидов или близких по характеру соединений, существование которых подтверждено рентгено- и электронографическими методами. Толщина оксидной пленки составляет несколько десятков ангстрем, что позволяет ей в большинстве случаев сохранять прозрачность. Редко на поверхности пленки можно заметить некоторую побежалость за счет интерференции света.

Пассивные пленки обладают способностью, с одной стороны, резко замедлять диффузию агрессивных компонентов раствора или газа к металлу, с другой - подход металлических атомов к границе раздела фаз. Препятствуя процессам массопереноса пленки при этом сохраняют достаточную электропроводность.

Первое важное условие образования защитной пленки - ее объем должен быть равен или больше объема металла, из которого она сформировалась. Второе - пленка должна быть однородна и прочно сцеплена с основой. По мнению В.А.Кистяковского эти условия выполняются, если образуется частично гидратированный оксид коллоидной структуры. По другим представлениям, если решетка оксида близка по строению к решетке металла-основы, то она начинает расти эпитаксиально вглубь поверхности детали, т.е продолжать структуру ее поверхности. При этом атомы кислорода внедряются в кристаллическую решетку металла и пленка не формирует самостоятельной кристаллической фазы (является нефазовой). Она сростается с металлом, поэтому ее адгезия и сплошность очень велики. По механизму формирования пассивной пленки большинство исследователей считают, что основным является процесс адсорбции кислорода. При этом часть исследователей полагает, что для полной пассивации достаточно адсорбции кислорода на активных центрах поверхности металла, другие же полагают, что закрыта должна быть вся поверхность.

Нержавеющие стали устойчивы к коррозии и легко пассивируются за счет высокого процентного содержания хрома. Хром распределен равномерно в структурной кристаллической решетке и в процессе пассивации подвергается окислительному воздействию, образуя очень тонкий (около 130 ангстрем) непроницаемый слой оксида (в основном CrO), который останавливает дальнейшую коррозию:

Cr + 2HNO₃ -> CrO + 2NO₂ + H₂O

Этот процесс происходит за счет образования химических связей хрома с кислородом без разрушения кристаллической решетки металла. Толщина 130 ангстрем достаточна для изменения электрохимических свойств границы раздела фаз "металл/внешняя среда" и перераспределения потенциала на этой границе, в результате чего происходит торможение анодной реакции коррозии стали.

Химическая пассивация нержавеющей стали применяется для повышения стойкости металла в местах, подверженных коррозии: сварных швах, участках, прошедших механическую обработку, а также участках после термической обработки.

Пример обозначения химической пассивации нержавеющей стали - Хим.Пас.

Толщина пассивной пленки не нормируется.

Заказать оцинковку стали с радужным хроматированием по ГОСТ 9.305-84 вы можете по телефонам и электронной почте, указанным в разделе "КОНТАКТЫ". Для ускорения расчетов просим воспользоваться специальной формой для on-line заказа. Гарантия на покрытие согласно ОСТ5 Р.9048-96.