Korozyon direnci paslanmaz çelik plakalar yüzeylerinde oluşan "pasivasyon filmi" ile yakından ilişkilidir. Pasivasyon, paslanmaz çeliğin yüzeyinde doğal olarak veya kimyasal işleme yoluyla yoğun bir oksit filmin oluşumunu ifade eder. Bu oksit film esas olarak nem, oksijen ve diğer aşındırıcı maddelerin paslanmaz çelik yüzey ile reaksiyona girmesini etkili bir şekilde önleyebilen krom oksitten (cr₂o₃) oluşur. Bu nedenle, pasivasyon filmi paslanmaz çeliğin korozyon direncinin iyileştirilmesinde hayati bir rol oynar.
Pasivasyon filmi çok ince ve sert koruyucu bir katmandır, genellikle sadece birkaç nanometre kalınlığında. Film esas olarak paslanmaz çeliğin yüzeyini kaplayabilen ve çevredeki aşındırıcı maddelerle (su, havada oksijen, klorür iyonları, vb.) Reaksiyona girebilen krom ve oksijen kombinasyonu ile oluşturulur. En yaygın çevre koşulları altında, bu pasivasyon filmi kendi kendini onarıyor ve yüzey hasar görse bile, hızlı bir şekilde iyileşebilir ve koruyucu bir rol oynamaya devam edebilir.
Pasivasyonun rolü aşağıdaki yönlerden anlaşılabilir:
Pasivasyon filmi oksidasyon ve korozyon reaksiyonlarının oluşumunu etkili bir şekilde önleyebilir, böylece paslanmaz çelik çeşitli ortamlarda (asidik, alkalin, deniz iklimi vb.) İyi korozyon direncine sahiptir. Yüksek klorür iyonu içeriğine sahip ortamlarda bile, pasivasyon tabakası hızlandırılmış korozyonu önlemek için bir bariyer görevi görebilir.
Pasivasyon filminin yüzeyi hasar görürse, maruz kalan krom pasivasyon filmini yenilemek için oksijen ile reaksiyona girecektir. Bu kendi kendini iyileştiren özellik, paslanmaz çeliğin, özellikle sert çalışma ortamlarında, uzun süre iyi korozyon direncini korumasını sağlar.
Paslanmaz çeliğin pasivasyon filmi kimyasal işlem (salon ve pasivasyon tedavisi gibi) ile arttırılabilir, böylece korozyon direncini daha da geliştirebilir. Pasivasyon tedavisi genellikle aşağıdaki adımları içerir:
Turşu, asidik bir çözelti (nitrik asit veya hidrofluorik asit gibi) yoluyla oksit tabakasını, demir dolumlarını ve kirleri paslanmaz çeliğin yüzeyinde uzaklaştıran bir işlemdir. Bu safsızlıkları çıkardıktan sonra, paslanmaz çeliğin yüzeyinde daha düzgün ve yoğun bir pasivasyon filmi oluşturulabilir.
Turşudan sonra, paslanmaz çeliğin yüzeyi genellikle daha kararlı ve dayanıklı bir pasivasyon filmi oluşturulmasına ve paslanmaz çeliğin korozyon direncini iyileştirmek için bir pasivasyon çözeltisi (nitrik asit içeren bir çözelti gibi) ile işlenir.
Farklı paslanmaz çelik türleri (304, 316, 430 vb.) Ayrıca pasivasyondan sonra farklı korozyon direnci gösterir. 304 ve 316 gibi östenitik paslanmaz çelikler, daha yüksek oranda krom ve nikel içerdikleri için, daha güçlü bir pasif film oluşturabilir ve daha iyi korozyon direncine sahip olabilirler. Bununla birlikte, 430 paslanmaz çelik (ferritik tip), düşük krom içeriği nedeniyle nispeten zayıf bir korozyon direncine sahiptir.
Pasivasyon filminin etkinliği özellikle klorür içeren ortamlarda önemlidir. Klorür iyonları (deniz suyunda klor gibi) paslanmaz çeliğin yüzeyindeki pasivasyon filmini yok edebilir, bu da lokal korozyona ve çukurlaşmaya neden olabilir. Bu nedenle, 316 paslanmaz çelik gibi korozyona dirençli alaşım malzemeleri, molibden (MO) gibi elementler içerdikleri için klorür iyonlarının erozyonuna daha iyi direnebilirler.
Pasifleştirilen paslanmaz çelik, uzun süreli kullanım sırasında güçlü korozyon direncini koruyabilir. Bununla birlikte, paslanmaz çeliğin yüzeyindeki pasivasyon filmi fiziksel olarak hasar görür veya kimyasal olarak saldırıya uğrarsa, pasivasyon filmi koruyucu etkisini kaybedebilir ve paslanmaz çeliği korozyona daha duyarlı hale getirebilir.
Pasivasyon, paslanmaz çelik plakaların korozyon direncini iyileştirmede önemli bir adımdır. Uygun pasivasyon tedavisi ile paslanmaz çelik, çeşitli sert ortamlarda uzun süreli korozyon direncini koruyabilir. Pasivasyon filminin varlığı, paslanmaz çelik yüzeyin kendi kendine onarma yeteneğine sahip olmasını sağlar ve korozif maddeleri etkili bir şekilde izole edebilir. Bu nedenle, paslanmaz çeliğin uzun süreli servis ömrü için çok önemlidir.
Bununla birlikte, pasivasyon filmi, özellikle aşırı ortamlarda (yüksek konsantrasyonlarda klorür iyonları, güçlü asitler veya yüksek sıcaklıklar gibi) bir her derde deva değildir, lokal korozyon hala meydana gelebilir. Bu nedenle, doğru malzeme ve yüzey işlem sürecinin seçilmesi, makul bakım ve bakım, paslanmaz çelik plakaların en iyi performansını sağlayabilir.