Λεπτομερής εξήγηση:
1. Χημική σύνθεση: η "συνταγή" για τη σκουριά
Συνηθισμένος ανθρακούχος:Η σκουριά αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από διάφορα οξείδια σιδήρου και οξυυδροξείδια (π.χ. Fe₂o₃, Fe₃o₄, Feooh). Αυτές οι ενώσεις είναιπορώδη, χημικά ασταθή και ογκομετρικά μεγαλύτεραΑπό το χάλυβα από τον οποίο προέρχονται, γι 'αυτό σπάνε και απομακρύνονται.
Χάλυβα καιρού:Τα ειδικά στοιχεία κράματος (συνήθωςΧαλκός, χρωμίου, νικέλιο και φωσφόρο) είναι το παιχνίδι - changers. Καθώς ο χάλυβας αρχικά σκουριάζει, αυτά τα στοιχεία απελευθερώνονται και ενσωματώνονται στο στρώμα σκουριάς.
Καταλύουν το σχηματισμό ενόςπυκνό, άμορφο (μη - κρυσταλλικό) οξυυδροξείδιο του σιδήρουφάση μέσα στο στρώμα σκουριάς.
Αυτή η άμορφη φάση είναι πολύ λιγότερο πορώδης και δρα ως προστατευτικό εμπόδιο.
Το στρώμα σκουριάς εμπλουτίζεται με αυτά τα ευεργετικά στοιχεία κράματος, καθιστώντας το σταθερό.
2. Φυσική δομή: Η "αρχιτεκτονική" της σκουριάς
Συνηθισμένος ανθρακούχος:Το στρώμα σκουριάς είναιΧαλαρά, πορώδη και ραγισμένα. Έχει μια χονδροειδής μικροδομή με μεγάλους πόρους και ρωγμές που δρουν σαν μικροσκοπικές εθνικές οδούς για νερό, οξυγόνο και χλωριούχα ιόντα για να ταξιδεύουν κατευθείαν στο ανέγγιχτο βασικό μέταλλο. Η διαδικασία διάβρωσης συνεχίζεται αμείωτη.
Χάλυβα καιρού:Το στρώμα σκουριάς είναιπυκνή, συνεχής και έντονα προσκολλημένη. Η άμορφη φάση συνδέει τους πόρους και τις ρωγμές στα οξείδια του κρυσταλλικού σιδήρου. Αυτό δημιουργεί ένα παθητικό εμπόδιο που μειώνει δραστικά την ικανότητα των διαβρωτικών στοιχείων να διεισδύουν στην μεταλλική επιφάνεια. Ο ρυθμός διάβρωσης επιβραδύνεται σε αμελητέο επίπεδο μετά τις αρχικές μορφές στρώματος (συνήθως 1-2 έτη).
3. Ο ρόλος του υγρού/ξηρού κύκλου
Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη και για τα δύο, αλλάαποτυγχάνωγια συνηθισμένο χάλυβα καιπετυχαίνειγια χάλυβα.
Υγρανση:Η υγρασία (βροχή, δροσιά) χτυπά τον χάλυβα και αρχίζει τη διάβρωση, τη διάλυση των ιόντων σιδήρου και των στοιχείων κράματος.
Ξήρανση:Καθώς το νερό εξατμίζεται, τα διαλυμένα ιόντα συγκεντρώνονται και οξειδώνονται, σχηματίζοντας σκουριά.
Επίσυνηθισμένος χάλυβας, η σκουριά που σχηματίζεται είναι μη - προστατευτική και λεπτή. Ο επόμενος κύκλος βροχής το πλένει μακριά ή απορροφά μέσα του, ξεκινώντας ξανά τη διαδικασία σε φρέσκο μέταλλο.
Επίχάλυβα, η σκουριά που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της φάσης ξήρανσης είναι το προστατευτικό, πυκνό στρώμα. Κάθε πλήρης υγρό/ξηρό κύκλο βοηθά να πυκνώσει και να ενισχύσει αυτό το προστατευτικό φράγμα αντί να τον υποβαθμιστεί.
