Bildung der Metallpassivierung und Dicke des Passivierungsfilms

Unter Passivierung versteht man die Bildung einer sehr dünnen Schutzschicht auf der Oberfläche eines Metallmaterials unter oxidierenden Bedingungen, die durch starke anodische Polarisation erreicht wird, um Korrosion zu verhindern.Einige Metalle oder Legierungen bilden beim Aktivierungspotential oder bei schwacher anodischer Polarisation eine einfache Hemmschicht und verringern so die Korrosionsrate.Nach der Passivierungsdefinition fällt dieser Sachverhalt nicht unter Passivierung.

Die Struktur des Passivierungsfilms ist mit einer Dicke von 1 bis 10 Nanometern extrem dünn.Der Nachweis von Wasserstoff in der Passivierungsdünnschicht weist darauf hin, dass es sich bei der Passivierungsschicht möglicherweise um ein Hydroxid oder Hydrat handelt.Eisen (Fe) bildet unter normalen Korrosionsbedingungen nur schwer einen Passivierungsfilm;es tritt nur in stark oxidierenden Umgebungen und unter anodischer Polarisation auf hohe Potentiale auf.Im Gegensatz dazu kann Chrom (Cr) selbst in leicht oxidierenden Umgebungen einen sehr stabilen, dichten und schützenden Passivierungsfilm bilden.Bei chromhaltigen Eisenlegierungen spricht man von rostfreiem Stahl, wenn der Chromgehalt 12 % übersteigt.Edelstahl kann in den meisten wässrigen Lösungen, die Spuren von Luft enthalten, einen passivierten Zustand beibehalten.Nickel (Ni) weist im Vergleich zu Eisen nicht nur bessere mechanische Eigenschaften (einschließlich Hochtemperaturfestigkeit) auf, sondern weist auch eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in beiden nichtoxidierenden Eigenschaften auf

Bildung der Metallpassivierung und Dicke des Passivierungsfilms

Unter Passivierung versteht man die Bildung einer sehr dünnen Schutzschicht auf der Oberfläche eines Metallmaterials unter oxidierenden Bedingungen, die durch starke anodische Polarisation erreicht wird, um Korrosion zu verhindern.Einige Metalle oder Legierungen bilden beim Aktivierungspotential oder bei schwacher anodischer Polarisation eine einfache Hemmschicht und verringern so die Korrosionsrate.Nach der Passivierungsdefinition fällt dieser Sachverhalt nicht unter Passivierung.

Die Struktur des Passivierungsfilms ist mit einer Dicke von 1 bis 10 Nanometern extrem dünn.Der Nachweis von Wasserstoff in der Passivierungsdünnschicht weist darauf hin, dass es sich bei der Passivierungsschicht möglicherweise um ein Hydroxid oder Hydrat handelt.Eisen (Fe) bildet unter normalen Korrosionsbedingungen nur schwer einen Passivierungsfilm;es tritt nur in stark oxidierenden Umgebungen und unter anodischer Polarisation auf hohe Potentiale auf.Im Gegensatz dazu kann Chrom (Cr) selbst in leicht oxidierenden Umgebungen einen sehr stabilen, dichten und schützenden Passivierungsfilm bilden.Bei chromhaltigen Eisenlegierungen spricht man von rostfreiem Stahl, wenn der Chromgehalt 12 % übersteigt.Edelstahl kann in den meisten wässrigen Lösungen, die Spuren von Luft enthalten, einen passivierten Zustand beibehalten.Nickel (Ni) weist im Vergleich zu Eisen nicht nur bessere mechanische Eigenschaften (einschließlich Hochtemperaturfestigkeit) auf, sondern weist auch eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit sowohl in nichtoxidierenden als auch in oxidierenden Umgebungen auf.Wenn der Nickelgehalt im Eisen 8 % übersteigt, stabilisiert es die kubisch-flächenzentrierte Struktur des Austenits, wodurch die Passivierungsfähigkeit weiter verbessert und der Korrosionsschutz verbessert wird.Daher sind Chrom und Nickel entscheidende Legierungselemente in Stahl und oxidierenden Umgebungen.Wenn der Nickelgehalt im Eisen 8 % übersteigt, stabilisiert es die kubisch-flächenzentrierte Struktur des Austenits, wodurch die Passivierungsfähigkeit weiter verbessert und der Korrosionsschutz verbessert wird.Daher sind Chrom und Nickel entscheidende Legierungselemente im Stahl.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 25. Januar 2024