1. 環(huan)境(jing)與鈍(dun)化


  一般來說，環境的氧化(hua)性高時容易引起金(jin)屬腐蝕(shi)，可是(shi)有某種(zhong)(zhong)金(jin)屬其環境的氧化(hua)性達到(dao)某種(zhong)(zhong)強度時，反而(er)不會引起腐蝕(shi)。例如(ru)，鐵對硝(xiao)酸(suan)(suan)來講，隨(sui)著硝(xiao)酸(suan)(suan)濃度的增加(jia)，氧化(hua)性升高，相(xiang)應地應該(gai)加(jia)快(kuai)了腐蝕(shi)的進度，但是(shi)當(dang)濃度達到(dao)65％時，反而(er)不腐蝕(shi)了。這是(shi)因為(wei)此時作為(wei)強氧化(hua)劑的硝(xiao)酸(suan)(suan)，在鐵表面形成了一層(ceng)惰性薄膜的緣故，這層(ceng)膜稱為(wei)鈍化(hua)膜；這種(zhong)(zhong)狀態稱為(wei)“該(gai)種(zhong)(zhong)金(jin)屬已鈍化(hua)”。


  容易形(xing)成(cheng)(cheng)鈍(dun)(dun)化的(de)性質(zhi)，是(shi)(shi)金(jin)屬(shu)原本所具(ju)有(you)的(de)。實際(ji)上能否形(xing)成(cheng)(cheng)鈍(dun)(dun)化，則是(shi)(shi)依環(huan)境情況(kuang)而(er)變化的(de)。易于形(xing)成(cheng)(cheng)鈍(dun)(dun)化的(de)金(jin)屬(shu)除Fe、Ni、Cr及其(qi)合金(jin)之外，還有(you)Mo、Ti、Zr等。因(yin)為不(bu)銹(xiu)鋼是(shi)(shi)鐵（Fe）和鉻(ge)（Cr）或是(shi)(shi)鐵（Fe）、鉻(ge)（Cr）和鎳（Ni）的(de)合金(jin)，其(qi)鈍(dun)(dun)化薄膜是(shi)(shi)極易成(cheng)(cheng)形(xing)的(de)，而(er)且是(shi)(shi)更(geng)加(jia)穩定而(er)堅固的(de)物質(zhi)，因(yin)此該合金(jin)具(ju)有(you)優越的(de)耐腐蝕性。


  圖1-4是鐵-鉻合金在大(da)氣中，經(jing)歷(li)10年的(de)時間，在工廠地區環境(jing)的(de)腐蝕(shi)程度(du)與鉻（Cr）的(de)含有量的(de)關系圖。


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2. 不銹鋼鈍(dun)化(hua)


  有(you)時金(jin)屬材(cai)料在(zai)(zai)發(fa)生腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)時，會產(chan)生具有(you)黏(nian)稠性且極易附著的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)產(chan)物，這(zhe)(zhe)(zhe)種具有(you)黏(nian)稠性且極易附著的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)產(chan)物，附著在(zai)(zai)金(jin)屬材(cai)料的(de)(de)表面，能夠起(qi)到保護材(cai)料免受進一步腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)作用(yong)，這(zhe)(zhe)(zhe)種作用(yong)就(jiu)是(shi)鈍化作用(yong)。這(zhe)(zhe)(zhe)些被鈍化的(de)(de)金(jin)屬材(cai)料在(zai)(zai)特定(ding)的(de)(de)環境(jing)(jing)中腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度非常小，而在(zai)(zai)其(qi)他環境(jing)(jing)中卻有(you)可(ke)能產(chan)生相當嚴(yan)重的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，這(zhe)(zhe)(zhe)種現象稱為(wei)鈍化。例(li)如，從(cong)電動序來看，鋁(lv)的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度應該是(shi)較(jiao)高的(de)(de)，然而實(shi)際上(shang)，鋁(lv)在(zai)(zai)除鹵化物外的(de)(de)多數(shu)介質里具有(you)較(jiao)強的(de)(de)耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)能力(li)。鎳、鈦、鋯、鉻和不銹(xiu)鋼等材(cai)料，都是(shi)因為(wei)可(ke)自鈍化而具備了耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)能力(li)。


  鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)金屬的(de)(de)(de)耐腐蝕性取決于(yu)(yu)鉻含(han)量(liang)、環境中的(de)(de)(de)氯化(hua)(hua)(hua)物和(he)氧含(han)量(liang)以及溫(wen)度(du)。在特定(ding)的(de)(de)(de)條件下達到鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)，取決于(yu)(yu)各(ge)種鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)因素的(de)(de)(de)相對(dui)值(zhi)能(neng)否(fou)超過其阻(zu)礙鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)因素。例(li)如，高的(de)(de)(de)鉻含(han)量(liang)有(you)利于(yu)(yu)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)，低的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)有(you)利于(yu)(yu)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)，含(han)有(you)去鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)離子的(de)(de)(de)氯化(hua)(hua)(hua)物阻(zu)礙鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)，而氧有(you)利于(yu)(yu)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)。由于(yu)(yu)不(bu)銹鋼(gang)含(han)有(you)足夠多的(de)(de)(de)Cr、Ni、Mo等元素，而Cr、Ni、Mo是(shi)形成鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜主要元素，所(suo)以不(bu)銹鋼(gang)具有(you)耐腐蝕性。


  盡管在特定(ding)的(de)(de)環境下，鈍(dun)(dun)化(hua)狀態(tai)材料腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)非(fei)常小，但在其他(ta)情況下可能腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)是相當嚴(yan)重的(de)(de)。相反，通(tong)常顯示鈍(dun)(dun)化(hua)狀態(tai)的(de)(de)合金(jin)在非(fei)鈍(dun)(dun)化(hua)狀態(tai)下，常常是非(fei)常活(huo)潑的(de)(de)。某些(xie)元素可以(yi)擊(ji)穿鈍(dun)(dun)化(hua)膜，造(zao)成(cheng)鈍(dun)(dun)化(hua)膜不連(lian)續處的(de)(de)金(jin)屬被腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)。例如，氯離(li)子(zi)破壞鋁、鐵以(yi)及不銹鋼的(de)(de)鈍(dun)(dun)化(hua)，造(zao)成(cheng)點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)。因(yin)此，使用鈍(dun)(dun)化(hua)狀態(tai)金(jin)屬的(de)(de)用戶應特別注意(yi)點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)、應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)開裂、敏化(hua)以(yi)及貧氧(yang)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)等(deng)。


3. 鈍化薄膜破壞


  不銹鋼在中性水的環境當中，幾乎是不會被腐蝕的，這是由于鈍化薄膜沒有被破壞。當不銹鋼處于含有氯離子（Cl-）或其他鹵離子（元素周期表中的VI族元素離子）等的溶液中時，鈍化薄膜局部就會被破壞，如果是處在特定的溫度下，又受拉伸應力作用，就會產生應力腐蝕。當不銹鋼在存有氯離子的溶液中時，鈍化薄膜的不穩定部分，會與溶液中的Cl-與氧（O）和氫氧根離子（OH-）發生置換反應，形成金屬氧化物的鉻鹽，從而破壞鈍化薄膜而使不銹鋼基體被腐蝕。