Contenu
- Propriétés de l'acier inoxydable
- Électrodes anodiques vs cathodiques
- Effets de la corrosion
- Propriétés de l'acide sulfurique
- Grades et résistance de l'acier inoxydable
À quelques exceptions près (or, palladium et platine), tous les métaux se corrodent. Cela comprend l'acier inoxydable. Une idée fausse répandue est que l'acier inoxydable est résistant à la corrosion à 100%, comme expliqué par eStainlessSteel.com. Bien que sa résistance à la corrosion soit incroyable, l'acier inoxydable se corrode dans certaines circonstances. Il est simple de déterminer ce qui est nécessaire pour y arriver - et ensuite de l’éviter - en comprenant les raisons pour lesquelles l’acier inoxydable présente une résistance aussi élevée à la corrosion.
Propriétés de l'acier inoxydable
La capacité de l’acier inoxydable à résister à la corrosion provient du chrome contenu dans le métal. L’acier inoxydable contient 10,5% de chrome, qui réagit avec l’oxygène pour créer une barrière protectrice ou un film protecteur. Selon WorldStainless.org, cette couche de chrome a une épaisseur de 130 Angstroms - ou un millionième de centimètre -. La température et la disponibilité en oxygène sont deux facteurs qui contribuent à la tenue de cette couche protectrice passive de chrome. L'augmentation de la chaleur affaiblit la couche et le chrome doit réagir avec l'oxygène pour créer la couche protectrice.
Électrodes anodiques vs cathodiques
L'acide sulfurique est communément appelé acide de batterie. L'extrémité anodique d'une batterie est corrosive, tandis que l'extrémité cathodique est passive et aucune corrosion ne se produit. Cette corrosion se produit lorsque deux métaux différents sont introduits dans le même environnement électrolytique. Un électrolyte, également appelé corrodant, est tout liquide pouvant laisser passer du courant électrique; cela inclut l'eau comme l'illustre le tableau de corrosion galvanique de ThelenChannel.com.
Effets de la corrosion
••• Thinkstock / Comstock / Getty ImagesEStainlessSteel.com décrit huit types de corrosion des métaux. Une attaque uniforme, ou corrosion générale, se produit lors de la dégradation générale du film protecteur à la surface du métal. La corrosion par crevasses se rencontre couramment dans les crevasses où l'oxygène est restreint et dans les environnements à faible pH comme l'eau de mer. Les piqûres se produisent lorsque la couche protectrice de l'acier inoxydable est pénétrée pour créer un point anodique. La corrosion galvanique se produit lorsque deux métaux différents sont placés dans un environnement électrolytique; la cathode élimine le métal de l'anode. La corrosion intergranulaire est induite par la chaleur; le carbone dans l'acier utilise le chrome pour créer du carbure de chrome, affaiblissant ainsi la protection entourant la zone chauffée. La chute sélective est un type de corrosion dans lequel un fluide enlèvera simplement le métal lors de la déminéralisation ou de la déionisation. L'érosion est provoquée par le passage d'un fluide abrasif à grande vitesse sur un métal, ce qui élimine sa couche protectrice. La corrosion sous contrainte, ou corrosion sous contrainte due au chlorure, se produit lorsque des fissures se produisent alors que le métal est soumis à une contrainte de traction.
Propriétés de l'acide sulfurique
L’acide sulfurique est assez corrosif dans l’eau, bien qu’il produise un mauvais électrolyte en raison du fait que très peu d’entre eux se dissocieront en ions, selon la description de l’acide sulfurique par Chemical Land 21. La concentration de l'acide est ce qui détermine son efficacité corrosive, comme l'explique la British Stainless Steel Association (BSSA). La plupart des types d'acier inoxydable peuvent résister à des concentrations basses ou élevées, mais ils attaqueront le métal à des températures intermédiaires. La concentration est affectée par la température.
Grades et résistance de l'acier inoxydable
Il existe différentes qualités d'acier inoxydable et chacune résiste différemment à la corrosion par l'acide sulfurique, comme l'explique BSSA. L'acier inoxydable 18-10 est sensible aux températures qui augmentent rapidement. Il peut résister à un acide à une concentration de 5% à la température ambiante. Le 17-25-2.5 présente un avantage sur le 18-10, car il peut supporter jusqu'à 22% de température ambiante, une augmentation de la chaleur rendra cet acier inutilisable à une température supérieure à 60 degrés Celsius. Duplex Steel (2304) est plus résistant à la chaleur. Les chiffres de température ambiante des Duplex Steels sont à peu près les mêmes que ceux du 17-12-2,5, mais ne baissent que légèrement avec la chaleur, ce qui permet à 8% à 80 ° C. Le 2205 a une tolérance de concentration de 40% pour la température ambiante, qui tombe à 12% à 80 degrés Celsius. L’acier Superduplex offre une légère amélioration avec 45% à température ambiante. L’acier 904L a été spécialement développé pour pouvoir traiter l’acide sulfurique. Le 904L peut gérer toute la plage de concentration allant jusqu'à 35 degrés Celsius.