Sự hình thành sự thụ động kim loại và độ dày của màng thụ động

Sự thụ động được định nghĩa là sự hình thành một lớp bảo vệ rất mỏng trên bề mặt vật liệu kim loại trong điều kiện oxy hóa, đạt được nhờ sự phân cực anốt mạnh, để ức chế sự ăn mòn.Một số kim loại hoặc hợp kim phát triển một lớp ức chế đơn giản ở điện thế kích hoạt hoặc dưới sự phân cực anốt yếu, do đó làm giảm tốc độ ăn mòn.Theo định nghĩa về sự thụ động, tình huống này không thuộc về sự thụ động.

Cấu trúc của màng thụ động cực kỳ mỏng, với độ dày đo được từ 1 đến 10 nanomet.Việc phát hiện hydro trong màng mỏng thụ động cho thấy màng thụ động có thể là hydroxit hoặc hydrat.Sắt (Fe) khó tạo thành màng thụ động trong điều kiện ăn mòn thông thường;nó chỉ xảy ra trong môi trường oxy hóa cao và dưới sự phân cực anốt đến thế năng cao.Ngược lại, crom (Cr) có thể tạo thành màng thụ động rất ổn định, dày đặc và bảo vệ ngay cả trong môi trường oxy hóa nhẹ.Trong các hợp kim gốc sắt có chứa crom, khi hàm lượng crom vượt quá 12% thì được gọi là thép không gỉ.Thép không gỉ có thể duy trì trạng thái thụ động trong hầu hết các dung dịch nước có chứa một lượng không khí.Niken (Ni), so với sắt, không chỉ có tính chất cơ học tốt hơn (bao gồm cả độ bền nhiệt độ cao) mà còn thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời ở cả môi trường không oxy hóa.

Sự hình thành sự thụ động kim loại và độ dày của màng thụ động

Sự thụ động được định nghĩa là sự hình thành một lớp bảo vệ rất mỏng trên bề mặt vật liệu kim loại trong điều kiện oxy hóa, đạt được nhờ sự phân cực anốt mạnh, để ức chế sự ăn mòn.Một số kim loại hoặc hợp kim phát triển một lớp ức chế đơn giản ở điện thế kích hoạt hoặc dưới sự phân cực anốt yếu, do đó làm giảm tốc độ ăn mòn.Theo định nghĩa về sự thụ động, tình huống này không thuộc về sự thụ động.

Cấu trúc của màng thụ động cực kỳ mỏng, với độ dày đo được từ 1 đến 10 nanomet.Việc phát hiện hydro trong màng mỏng thụ động cho thấy màng thụ động có thể là hydroxit hoặc hydrat.Sắt (Fe) khó tạo thành màng thụ động trong điều kiện ăn mòn thông thường;nó chỉ xảy ra trong môi trường oxy hóa cao và dưới sự phân cực anốt đến thế năng cao.Ngược lại, crom (Cr) có thể tạo thành màng thụ động rất ổn định, dày đặc và bảo vệ ngay cả trong môi trường oxy hóa nhẹ.Trong các hợp kim gốc sắt có chứa crom, khi hàm lượng crom vượt quá 12% thì được gọi là thép không gỉ.Thép không gỉ có thể duy trì trạng thái thụ động trong hầu hết các dung dịch nước có chứa một lượng không khí.Niken (Ni), so với sắt, không chỉ có tính chất cơ học tốt hơn (bao gồm cả độ bền nhiệt độ cao) mà còn thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong cả môi trường không oxy hóa và oxy hóa.Khi hàm lượng niken trong sắt vượt quá 8%, nó sẽ ổn định cấu trúc lập phương tâm mặt của austenite, tăng cường hơn nữa khả năng thụ động và cải thiện khả năng chống ăn mòn.Do đó, crom và niken là những nguyên tố hợp kim quan trọng trong môi trường oxy hóa thép.Khi hàm lượng niken trong sắt vượt quá 8%, nó sẽ ổn định cấu trúc lập phương tâm mặt của austenite, tăng cường hơn nữa khả năng thụ động và cải thiện khả năng chống ăn mòn.Vì vậy, crom và niken là những nguyên tố hợp kim quan trọng trong thép.