Op enkele uitzonderingen na - goud, palladium en platina - corroderen alle metalen. Dit omvat roestvrij staal. Een veel voorkomende misvatting is dat roestvrij staal 100 procent bestand is tegen corrosie, zoals uitgelegd door eStainlessSteel.com. Hoewel de corrosiebestendigheid ongelooflijk is, zal roestvrij staal onder bepaalde omstandigheden corroderen. Het is eenvoudig om te bepalen wat ervoor nodig is om het te laten gebeuren - en het vervolgens te vermijden - door inzicht te krijgen in de redenen waarom roestvrij staal zo sterk bestand is tegen corrosie.

Eigenschappen van roestvrij staal

Het vermogen van roestvrij staal om corrosie te weerstaan ​​komt van het chroom in het metaal. Roestvast staal bevat 10½% chroom, dat reageert met zuurstof om een ​​beschermende barrière of beschermende film te creëren. Deze chroomlaag is 130 Angstroms - of miljoenste centimeter - in dikte volgens WorldStainless.org. Twee factoren die bijdragen aan de houdkracht van deze beschermende, passieve chroomlaag zijn de beschikbaarheid van temperatuur en zuurstof. Toenemende hitte verzwakt de laag en het chroom moet reageren met zuurstof om de beschermende laag te maken.

Anodische vs. kathodische elektroden

Zwavelzuur wordt gewoonlijk accuzuur genoemd. Het anode-einde van een batterij is corrosief, terwijl het kathode-einde passief is en er geen corrosie optreedt. Deze corrosie vindt plaats wanneer twee verschillende metalen in dezelfde elektrolytomgeving worden geïntroduceerd. Een elektrolyt, ook bekend als corrodant, is een vloeistof die elektrische stroom kan passeren; dit omvat water als de Galvanic Corrosion Chart van ThelenChannel.com illustreert.

Effecten van Corrosie

Er zijn acht soorten corrosie in metalen zoals geschetst door eStainlessSteel.com. Een uniforme aanval of algemene corrosie treedt op met de totale afbraak van de beschermende film op het oppervlak van het metaal. Spleetcorrosie wordt vaak gevonden in spleten waar zuurstof wordt beperkt en in omgevingen met lage pH zoals zeewater. Pitting treedt op wanneer de beschermende laag van het roestvrij staal wordt doorboord waardoor een anodische plek ontstaat. Galvanische corrosie vindt plaats wanneer twee verschillende metalen in een elektrolytomgeving worden geplaatst; de kathode verwijdert metaal uit de anode. Intergranulaire corrosie is door warmte veroorzaakt; de koolstof in het staal gebruikt het chroom om chroomcarbide te maken, waardoor de bescherming rond het verwarmde gebied wordt verzwakt. Selectieve leeching is een vorm van corrosie waarbij een vloeistof eenvoudig metaal zal verwijderen tijdens demineralisatie of deïonisatie. Erosie wordt veroorzaakt door een abrasief fluïdum dat met hoge snelheid langs een metaal stroomt en de beschermende laag verwijdert. Spanningscorrosie of corrosiespanningscorrosie treedt op wanneer scheurtjes optreden terwijl het metaal onder trekspanning staat.

Eigenschappen van zwavelzuur

Zwavelzuur is behoorlijk corrosief in water, hoewel het een slechte elektrolyt veroorzaakt op het feit dat heel weinig ervan zal dissociëren in ionen, volgens de beschrijving van zwavelzuur van Chemical Land 21. De concentratie van het zuur bepaalt de corrosieve werking, zoals de British Stainless Steel Association (BSSA) uitlegt. De meeste soorten roestvrij staal kunnen bestand zijn tegen lage of hoge concentraties, maar het metaal zal het bij tussenliggende temperaturen aantasten. De concentratie wordt beïnvloed door de temperatuur.

Rangen en bestendigheid van roestvrij staal

Er zijn verschillende soorten roestvrij staal en elk is anders bestand tegen zwavelzuurcorrosie, zoals BSSA uitlegt. 18-10 roestvrij staal is gevoelig voor snel oplopende temperaturen. Het kan een zuur bij een concentratie van 5 procent bij kamertemperatuur weerstaan. 17-25-2.5 heeft een voordeel ten opzichte van de 18-10 omdat het weer tot 22 procent bij kamertemperatuur kan verwerken, een stijgende hitte zal dit staal nutteloos maken boven 60 graden Celsius. Duplexstaal (2304) is beter bestand naarmate de warmte stijgt. De kamertemperatuurnummers van de Duplex Steels zijn ongeveer hetzelfde als de 17-12-2.5, maar vallen slechts licht met de warmte, waardoor acht procent bij 80 graden Celsius mogelijk is. 2205 heeft een kamertemperatuurtolerantie-vergoeding van maximaal 40 procent, die daalt tot 12 procent bij 80 graden Celsius. Het Superduplex-staal biedt een lichte verbetering met 45 procent bij kamertemperatuur. 904L staal werd speciaal ontwikkeld om zwavelzuur te kunnen verwerken. 904L kan het hele bereik van concentraties tot 35 graden Celsius aan.