2026-04-30
وقد أظهرت الدراسات أنه مع زيادة محتوى الكروم في الفولاذ، تزداد مقاومته للتآكل. عندما يصل محتوى الكروم في الفولاذ إلى 12٪ أو يتجاوزه، يحدث تغيير حاد في مقاومة التآكل في ظل الظروف الجوية: يتوقف الفولاذ عن التآكل، ويتوقف عن الصدأ - وتسمى هذه الظاهرة بالانتقال من الحالة النشطة إلى الحالة السلبية، من الحالة النشطة إلى الحالة السلبية. ببساطة، الحالة السلبية هي في الواقع حالة يتم فيها إبطاء التفاعل بين الفولاذ المقاوم للصدأ والبيئة المسببة للتآكل المحيطة، مما يعني أن الفولاذ يصبح غير حساس للبيئة.
تظهر الأبحاث أنه مع محتوى الكروم بنسبة ≥ 12%، يكتسب الفولاذ خصائص مقاومة للصدأ بسبب التكوين التلقائي لطبقة أكسيد رفيعة للغاية وعديمة اللون وشفافة وناعمة جدًا غنية بالكروم على السطح. تشكيل هذا الفيلم يمنع الفولاذ من الصدأ. هذا الفيلم يسمى الفيلم السلبي.
أظهرت الأبحاث الإضافية أيضًا أنه في البيئات الحمضية المؤكسدة، على سبيل المثال في حمض النيتريك، مع زيادة محتوى الكروم في الفولاذ، ينخفض معدل التآكل، وعندما يتم الوصول إلى محتوى عالي بما فيه الكفاية من الكروم، يصبح الفولاذ مقاومًا للتآكل.
في البيئات المؤكسدة، السبب وراء مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل هو أيضًا تكوين طبقة سلبية على السطح. وبالمثل، فإن انتقال الفولاذ في بيئة حمضية من عدم مقاومة التآكل إلى مقاومة التآكل يسمى أيضًا انتقالًا نشطًا إلى سلبيًا، ومن نشطًا إلى حالة سلبية.
طبقة الأكسيد ليست فقط رقيقة للغاية وعديمة اللون وشفافة وقادرة على التكوين التلقائي، ولكنها أيضًا مستقرة جدًا. الفيلم السلبي عبارة عن طبقة مستمرة، غير مسامية، قابلة للذوبان بشكل طفيف، صلبة نسبيًا وملتصقة بقوة بأكسيد السطح (هيدروكسيد)، والذي، حتى لو تعرض للتلف أثناء التشغيل، قادر على الشفاء الذاتي بسرعة.
تظهر الأبحاث أيضًا أن التركيب الكيميائي والبنية والخصائص للفيلم السلبي تختلف اعتمادًا على التركيب الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ وطريقة المعالجة وظروف التشغيل. مع زيادة محتوى الكروم في الفولاذ، ينتقل الفيلم السلبي من الحالة البلورية إلى الحالة غير المتبلورة. نظرًا لأن الفيلم غير المتبلور يحتوي على عيوب أقل، وله بنية سطحية موحدة ويسهل إثراؤه بالكروم، فإنه يتمتع بقوة أعلى ومقاومة للتآكل مقارنة بالفيلم البلوري التقليدي.
