腐蝕與表面處理

不鏽鋼在大氣或水中不易生鏽的主要理由為下列何者?

  1. A添加Ni使合金的標準電極電位變得與金或鉑一樣惰性,因而不易溶解
  2. B表面成長出厚度達數mm的緻密氧化皮,使金屬與外界的水與氧完全隔絕
  3. C含Cr約11%以上,表面形成厚度數nm的鈍化膜並能自行再生
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正確答案:C. 含Cr約11%以上,表面形成厚度數nm的鈍化膜並能自行再生

不鏽鋼含Cr約11%(規範定義為10.5%)以上,因此表面形成以Cr氧化物為主、厚度僅數nm左右的鈍化膜,防止金屬進一步溶出。重要的是,在有氧的環境中,鈍化膜即使受損也會自然再生。因此鈍態在硝酸這類氧化性環境中容易維持,在缺氧、氯離子多或還原性酸(鹽酸等)的環境中則容易被破壞。合金整體的電位並不會變得像金或鉑那樣惰性,Ni的主要作用是穩定沃斯田鐵組織。厚達數mm的氧化皮是高溫氧化形成的,容易破裂或剝離,與鈍化膜完全不同。

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