황산 부식에 대한 스테인레스 강 내식성

작가: Mark Sanchez
창조 날짜: 8 1 월 2021
업데이트 날짜: 6 칠월 2024
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스테인레스 스틸 전해 연마
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금, 팔라듐 및 백금을 제외하고는 모든 금속이 부식에 시달립니다. 여기에는 스테인레스 스틸이 포함됩니다. 일반적인 오해는 eStainlessSteel.com이 설명 하듯이 스테인리스 강이 100 % 내 부식성이라는 것입니다. 내 부식성은 믿을 수 없지만 특정 상황에서는 부식 될 수 있습니다. 스테인레스 스틸이 그러한 부식에 강한 저항성을 갖는 이유를 이해함으로써 이러한 일이 일어나고 피하는 데 필요한 것을 결정하는 것은 간단합니다.


뉴욕의 엠파이어 스테이트 빌딩 (Empire State Building, 1931)은 미국에서 가장 유명한 스테인리스 스틸 프로젝트 중 하나입니다. (Creatas / Creatas / Getty Images)

스테인레스 스틸의 특성

부식에 저항 할 수있는 스테인레스 스틸의 능력은 금속 내부의 크롬 때문입니다. 스테인레스 스틸은 산소와 반응하여 장벽 또는 보호 필름을 만드는 10.5 % 크롬을 포함합니다. 이 크롬 층은 WorldStainless.org에 따르면 130 옹스트롬 또는 1cm 두께의 1 백만입니다. 크롬의이 수동 보호 층의 인력에 기여하는 두 가지 요인은 온도와 산소의 가용성입니다. 증가하는 열은 층을 약화시키고 크롬은 산소와 반응하여 보호 층을 생성해야한다.

양극 전극 vs. 캐소드 전극

황산은 일반적으로 배터리 산이라고합니다. 배터리의 애노드 끝은 부식성이지만 캐소드 끝은 수동적이며 부식되지 않습니다. 이 부식은 두 가지 금속이 동일한 전해질 환경에 도입 될 때 발생합니다. 침식이라고도 알려진 전해액은 ThelenChannel.com의 Galvanic Corrosion Chart 에서처럼 물을 포함하여 전류를 통과시킬 수있는 액체입니다.

부식의 영향

eStainlessSteel.com에서 설명한대로 8 가지 금속 부식이 있습니다. 균일 한 공격 또는 일반적인 부식이 금속 표면의 보호막이 완전히 붕괴되면 발생합니다. 부식 균열은 일반적으로 산소가 제한되는 균열 및 해수와 같은 낮은 pH 환경에서 발견됩니다. 이 공정은 스테인레스 스틸의 보호 층이 침투되어 양극 위치를 만들 때 발생합니다. 갈바니 부식은 두 가지 금속이 전해질 환경에 놓일 때 발생합니다. 캐소드는 애노드로부터 금속을 제거한다.입계 부식은 열에 의해 유발된다. 강철의 탄소는 크롬 탄화물을 생성하기 위해 크롬을 사용하여 가열 된 구역 주변의 보호를 약화시킵니다. 선택 침출은 탈염이나 탈 이온화 중에 유체가 금속을 단순히 제거하는 부식의 한 유형입니다. 침식은 금속을 고속으로 통과하는 연마 유체의 크리프 (creep)에 의해 야기되어 보호 층이 제거됩니다. 응력 하에서 부식, 또는 스트레스 부식 염화물은 금속이 인장 응력하에있는 동안 균열이 발생할 때 발생합니다.


금속 표면의 보호 장벽은 일반 부식으로 분해됩니다. (Thinkstock / Comstock / Getty 이미지)

황산의 성질

황산은 Chemical Land 21의 황산에 대한 설명에 따르면 이온에 거의 해리되지 않기 때문에 전해질이 부족하지만 황산은 물에 매우 부식성이 있습니다. 산성 농도는 영국 스테인레스 스틸 협회 (BSSA)가 설명하는 것처럼 부식 효과를 결정합니다. 대부분의 스테인레스 스틸 유형은 고농축 또는 저농도를 견딜 수 있지만 중온에서 금속을 공격합니다. 농도는 온도의 영향을받습니다.

점성 및 유성 황산은 일반적으로 배터리 산 (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)

스테인리스 강의도 및 강도

부식 방지 스테인리스 강과 BSSA와는 다른 여러 종류의 황산이 있습니다. 18/10 스테인리스 강은 온도가 급격히 상승하기 쉽습니다. 실온에서 5 % 농도의 산을 견딜 수 있습니다. 17/25/2.5 강은 주위 온도에서 최대 22 %까지 다시 처리 할 수 ​​있으므로 18/10에 비해 유리합니다. 60 ° C를 넘는 열을 올리면이 강철은 쓸모 없게됩니다. 듀플렉스 스틸 (2304)은 열이 증가함에 따라 내성이 강합니다. 듀플렉스 강재의 주위 온도 수치는 17/12 / 2.5와 거의 동일하지만 열량을 약간 줄임으로써 8 % ~ 80 ° C가 가능합니다. 2205 강은 실온에서 최대 40 %의 농도 허용치를 갖습니다. 80 ° C에서 12 %로 떨어집니다. Superduplex steel은 실온에서 45 %의 약간의 개선을 제공합니다. 904L 강은 황산을 처리 할 수 ​​있도록 특별히 개발되었습니다. 최대 35 ° C에서 전체 농도 범위를 처리 할 수 ​​있습니다.