Spiegazione dettagliata:
1. Composizione chimica: la "ricetta" per la ruggine
Acciaio al carbonio ordinario:La ruggine è quasi interamente composta da vari ossidi di ferro e ossidrossidi (ad es. Fe₂o₃, fe₃o₄, feooh). Questi composti sonoporoso, chimicamente instabile e volumetricamente più grandeDi quello da cui provengono, motivo per cui si spezzano e si sfaldano.
Agenti atmosferici:I suoi elementi di lega speciali (in genereRame, cromo, nichel e fosforo) sono il gioco - changers. Mentre l'acciaio inizialmente ruggine, questi elementi vengono anche rilasciati e incorporati nello strato di ruggine.
Catalizzano la formazione di adenso, amorfo (non - cristallino) ossyidrossido di ferrofase all'interno dello strato di ruggine.
Questa fase amorfa è molto meno porosa e funge da barriera protettiva.
Lo strato di ruggine viene arricchito con questi elementi di lega benefici, rendendolo stabile.
2. Struttura fisica: "architettura" della ruggine
Acciaio al carbonio ordinario:Lo strato di ruggine èsciolto, poroso e rotto. Ha una microstruttura grossolana con grandi pori e crepe che si comportano come piccole autostrade per acqua, ossigeno e ioni cloruro per viaggiare direttamente al metallo di base intatto. Il processo di corrosione continua senza sosta.
Agenti atmosferici:Lo strato di ruggine èdenso, continuo e fortemente aderente. La fase amorfa collega i pori e le crepe negli ossidi di ferro cristallino. Questo crea una barriera passiva che riduce drasticamente la capacità degli elementi corrosivi di penetrare nella superficie del metallo. Il tasso di corrosione rallenta a un livello trascurabile dopo la forma di strato iniziale (in genere 1-2 anni).
3. Il ruolo del ciclo bagnato/secco
Questo processo è essenziale per entrambi, ma questofallisceper acciaio ordinario eriesceper agenti in acciaio.
Bagnatura:L'umidità (pioggia, rugiada) colpisce l'acciaio e avvia la corrosione, dissolvendo ioni di ferro ed elementi legati.
Essiccazione:Man mano che l'acqua evapora, gli ioni disciolti sono concentrati e ossidati, formando ruggine.
SUacciaio ordinario, La ruggine che si forma non è - protettiva e traballante. Il prossimo ciclo di pioggia lo lava via o si immerge attraverso di esso, ricominciando il processo su metallo fresco.
SUacciaio agente di agenti atmosferici, la ruggine formata durante la fase di asciugatura è lo strato protettivo e denso. Ogni ciclo bagnato/secco completo aiuta ad addensare e rafforzare questa barriera protettiva invece di degradarla.
