ทำไมสแตนเลสถึงขึ้นสนิม

เหล็กกล้าไร้สนิมถูกค้นพบโดยบังเอิญโดย Brelier ขณะค้นหาวัสดุสำหรับอาวุธทหาร ต่อมาเขาค้นพบว่าวัสดุนั้นทนต่อการกัดกร่อนและอุณหภูมิสูง ด้วยความคิดเชิงธุรกิจอย่างยิ่ง เขาจึงทำเป็นเครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร

แม้ว่าผู้คนจะยกย่องแสตนเลสเสมือนจริงและรุ่นต่างๆ ที่ผลิตขึ้นในภายหลัง แต่ก็ขึ้นสนิมอยู่เสมอภายในเวลาไม่กี่วัน? ทำไม

อันที่จริง ไม่ว่าสแตนเลสประเภทใด สแตนเลสแต่ละชนิดมีโครเมียมเป็นโลหะ 15 เปอร์เซ็นต์ -30 เปอร์เซ็นต์ เหล็กกล้าไร้สนิมที่มีคุณสมบัติต่างกันยังมีองค์ประกอบที่แตกต่างกัน เช่น นิกเกิล โมลิบดีนัม ไนโตรเจน เป็นต้น

เหล็กกล้าไร้สนิมซึ่งยึดฟิล์มออกไซด์ที่อุดมด้วยโครเมียม (ฟิล์มป้องกัน) ที่บาง แน่น ละเอียด และเสถียร ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวเพื่อป้องกันการแทรกซึมอย่างต่อเนื่องและการเกิดออกซิเดชันของอะตอมออกซิเจน และได้รับความสามารถในการต้านทานการเกิดสนิมเนื่องจากบริษัทป้องกัน เมื่อฟิล์มได้รับความเสียหายอย่างต่อเนื่องด้วยเหตุผลบางประการ อะตอมของออกซิเจนในอากาศหรือของเหลวจะยังคงแทรกซึมต่อไป หรืออะตอมของเหล็กในโลหะจะยังคงแยกตัวออกมาเป็นเหล็กออกไซด์ที่หลวม และพื้นผิวโลหะจะได้รับผลกระทบและเป็นสนิมอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ยังมีความเสียหายหลายรูปแบบต่อพื้นผิวฟิล์ม

บนพื้นผิวของสเตนเลสสตีล มีชิ้นส่วนยึดที่มีฝุ่นขององค์ประกอบโลหะอื่นๆ หรืออนุภาคโลหะที่ต่างกัน ในอากาศชื้น น้ำที่ควบแน่นระหว่างตะกอนที่สะสมกับเหล็กกล้าไร้สนิมจะเชื่อมต่อทั้งสองเข้ากับแบตเตอรี่ขนาดเล็ก ซึ่งจะกระตุ้นปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีเพื่อให้ฟิล์มป้องกันเสียหาย และสิ่งนี้เรียกว่าการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมี

พื้นผิวของสเตนเลสสตีลยึดเกาะด้วยน้ำผลไม้ออร์แกนิก (เช่น ผัก ซุปก๋วยเตี๋ยว เสมหะ ฯลฯ) และกรดอินทรีย์จะเกิดขึ้นเมื่อมีน้ำและออกซิเจน เป็นเวลานานที่ผิวโลหะจะสึกกร่อนด้วยกรดอินทรีย์

พื้นผิวของสแตนเลสถูกยึดเกาะด้วยสารกรด ด่าง และเกลือ (เช่น น้ำอัลคาไลและน้ำปูนกระเซ็นที่ผนังตกแต่ง) ทำให้เกิดการกัดกร่อนเฉพาะที่

ในอากาศที่มีมลพิษ (เช่น ในบรรยากาศที่มีซัลไฟด์ คาร์บอนออกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ในปริมาณมาก) เมื่อสัมผัสกับน้ำที่ควบแน่น จะเกิดกรดซัลฟิวริก กรดไนตริก และจุดที่เป็นของเหลวของกรดอะซิติก ทำให้เกิดการกัดกร่อนของสารเคมี

ถาดสายเคเบิลสแตนเลสสัมผัสและเชื่อมด้วยโลหะที่ไม่เหมือนกัน เช่น เหล็ก การสัมผัสระหว่างกันจะทำให้เกิดการปนเปื้อนของเหล็กของเหล็กกล้าไร้สนิม และทำให้ความต้านทานการกัดกร่อนลดลง และเหล็กกล้าไร้สนิมจะมีแนวโน้มที่จะเกิดสนิมมากขึ้น