Rezistența oțelului inoxidabil la coroziunea cu acid sulfuric

Autor: Gregory Harris
Data Creației: 11 Aprilie 2021
Data Actualizării: 24 Aprilie 2024
Anonim
Curs 2   P2 Compozitia chimica a semifabricatelor PARTEA II
Video: Curs 2 P2 Compozitia chimica a semifabricatelor PARTEA II

Conţinut

Cu doar câteva excepții - aur, paladiu și platină - toate metalele suferă de coroziune. Aceasta include oțel inoxidabil. O concepție greșită este că oțelul inoxidabil este 100% rezistent la coroziune, explică eStainlessSteel.com. Deși rezistența la coroziune este incredibilă, materialul poate coroda în anumite circumstanțe. Este simplu să determinați ce este necesar pentru a face acest lucru - și apoi pentru a evita - prin înțelegerea motivelor pentru care oțelul inoxidabil are o rezistență puternică la o astfel de coroziune.


Empire State Building (1931) din New York este unul dintre cele mai renumite proiecte din oțel inoxidabil din Statele Unite (Creatas / Creatas / Getty Images)

Proprietăți ale oțelului inoxidabil

Capacitatea oțelului inoxidabil de a rezista la coroziune provine de la cromul din metal. Oțelul inoxidabil conține 10,5% crom, care reacționează cu oxigenul pentru a crea o barieră sau un film de protecție. Acest strat de crom este de 130 Angstromi - sau o milionime de grosime de centimetru - potrivit WorldStainless.org. Doi factori care contribuie la forța de atracție a acestui strat protector pasiv de crom sunt temperatura și disponibilitatea oxigenului. Creșterea căldurii slăbește stratul, iar cromul trebuie să reacționeze cu oxigenul pentru a crea stratul protector.

Electrozii anodici vs. electrozi catodici

Acidul sulfuric este denumit în mod obișnuit acid acid. Capătul anod al unei baterii este corosiv, deși capătul catodului este pasiv și nu corodează. Această coroziune apare când două metale diferite sunt introduse în același mediu de electrolit. Un electrolit, cunoscut și sub denumirea de corodare, este orice lichid care poate trece prin curent electric, care include apă, așa cum ilustrează Schema de coroziune galvanică a ThelenChannel.com.


Efectele coroziunii

Există opt tipuri de coroziune metalică descrise de eStainlessSteel.com. Un atac uniform sau o coroziune generală are loc cu colapsul total al filmului de protecție de pe suprafața metalului. Despicarea de coroziune se găsește frecvent în fisuri în care oxigenul este restricționat și în medii cu pH scăzut, cum ar fi apa de mare. Procesul are loc atunci când stratul protector al oțelului inoxidabil este pătruns, creând o locație anodică. Coroziunea galvanică apare atunci când două metale diferite sunt plasate într-un mediu electrolitic; catodul îndepărtează metalul din anod.Coroziunea intergranulară este indusă de căldură; carbonul oțelului utilizează cromul pentru a crea carbură de crom, slăbind astfel protecția din jurul zonei încălzite. Lichidarea selectivă este un tip de coroziune în care un fluid va îndepărta pur și simplu metalul în timpul demineralizării sau deionizării. Eroziunea este cauzată de fluajul unui fluid abraziv care trece un metal la o viteză mare, îndepărtându-și stratul de protecție. Corodarea sub stres sau clorura de coroziune a stresului are loc atunci când apar fisuri în timp ce metalul este sub tensiune.


Bariera de protecție de pe suprafața metalică se descompune în coroziune generală (Thinkstock / Comstock / Getty Images)

Proprietățile acidului sulfuric

Acidul sulfuric este foarte coroziv în apă, deși produce un electrolit slab datorită faptului că foarte puțin disociază în ioni, conform descrierii chimice a acidului sulfuric 21. Concentrația acidă determină eficacitatea sa corozivă, așa cum explică Asociația britanică a oțelului inoxidabil (BSSA). Majoritatea tipurilor de oțel inoxidabil poate rezista la concentrații mari sau scăzute, dar va ataca metalul la temperaturi intermediare. Concentrația este afectată de temperatură.

Acidul sulfuric vâscos și uleios este denumit în mod obișnuit acid acid (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)

Gradele și rezistența oțelului inoxidabil

Există diferite tipuri de oțel inoxidabil rezistent la coroziune și fiecare acid sulfuric diferit, după cum explică BSSA. Oțelul inoxidabil 18/10 este susceptibil de temperaturi în creștere rapidă. Poate rezista unui acid la o concentrație de 5% la temperatura camerei. Oțelul 17/25 / 2.5 are un avantaj față de modelul 18/10 deoarece se poate ocupa până la 22% la o temperatură ambiantă din nou, ridicând căldura de peste 60 ° C va face acest oțel inutil. Oțelul duplex (2304) este mai rezistent cu creșterea căldurii. Numerele temperaturii ambiante ale oțelurilor duplex sunt aproximativ aceleași ca 17/12 / 2,5, dar reduc ușor căldura, permițând 8% la 80 ° C. Oțelul 2205 are o valoare de admisie a concentrației la temperatura camerei de până la 40% care scade la 12% la 80 ° C. Oțelul supraduplex oferă o ușoară îmbunătățire cu 45% la temperatura camerei. Otelul 904L a fost dezvoltat special pentru a putea manevra acid sulfuric. Se poate manipula întreaga gamă de concentrații de până la 35 ° C.