Ketahanan Korosi Stainless Steel terhadap Asam Sulfat

Isi

• Sifat-sifat Stainless Steel
• Elektroda Anodik vs Katodik
• Efek Korosi
• Sifat Asam Sulfat
• Kelas dan Ketahanan dari Stainless Steel

Dengan hanya beberapa pengecualian - emas, paladium dan platinum - semua logam terkorosi. Ini termasuk stainless steel. Kesalahpahaman yang umum adalah bahwa baja tahan karat 100 persen tahan seperti yang dijelaskan oleh eStainlessSteel.com. Sementara ketahanannya terhadap korosi luar biasa, stainless steel akan terkorosi dalam keadaan tertentu. Sangat mudah untuk menentukan apa yang diperlukan untuk mewujudkannya - dan kemudian menghindarinya - dengan memahami alasan mengapa stainless steel memiliki ketahanan yang kuat terhadap korosi.

Sifat-sifat Stainless Steel

Kemampuan baja tahan karat untuk melawan korosi berasal dari kromium di dalam logam. Baja tahan karat mengandung 10 ½ persen kromium, yang bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan lapisan pelindung atau lapisan pelindung. Lapisan kromium ini memiliki ketebalan 130 Angstrom - atau sepersejuta sentimeter - menurut WorldStainless.org. Dua faktor yang berkontribusi terhadap kekuatan memegang lapisan kromium pasif yang protektif ini adalah suhu dan ketersediaan oksigen. Peningkatan panas melemahkan lapisan dan kromium perlu bereaksi dengan oksigen untuk membuat lapisan pelindung.

Elektroda Anodik vs Katodik

Asam sulfat umumnya disebut sebagai asam baterai. Ujung anoda baterai bersifat korosif, sedangkan ujung katoda pasif dan tidak terjadi korosi. Korosi ini terjadi ketika dua logam yang berbeda dimasukkan dalam lingkungan elektrolit yang sama. Elektrolit, juga dikenal sebagai korosi, adalah cairan apa saja yang dapat melewati arus listrik; ini termasuk air seperti yang diilustrasikan Bagan Korosi Galvanis dari ThelenChannel.com.

Efek Korosi

••• Gambar Thinkstock / Comstock / Getty

Ada delapan jenis korosi pada logam yang digariskan oleh eStainlessSteel.com. Serangan seragam, atau korosi umum, terjadi dengan kerusakan keseluruhan lapisan pelindung pada permukaan logam. Korosi celah umumnya ditemukan di celah di mana oksigen dibatasi dan di lingkungan dengan pH rendah seperti air laut. Pitting terjadi ketika lapisan pelindung dari stainless steel ditembus menciptakan titik anodik. Korosi galvanik terjadi ketika dua logam yang berbeda ditempatkan di lingkungan elektrolit; katoda menghilangkan logam dari anoda. Korosi intergranular diinduksi panas; karbon dalam baja menggunakan kromium untuk membuat kromium karbida, sehingga melemahkan perlindungan di sekitar area yang dipanaskan. Lintah selektif adalah jenis korosi di mana cairan hanya akan menghilangkan logam selama demineralisasi atau deionisasi. Erosi disebabkan oleh cairan abrasif yang mengalir melewati logam dengan kecepatan tinggi, menghilangkan lapisan pelindungnya. Korosi tegangan, atau korosi tegangan klorida, terjadi ketika retakan terjadi ketika logam berada di bawah tegangan tarik.

Sifat Asam Sulfat

••• Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images

Asam sulfat cukup korosif dalam air walaupun itu membuat elektrolit yang buruk karena fakta bahwa sangat sedikit dari itu akan terdisosiasi menjadi ion, menurut deskripsi Chemical Land 21 dari asam sulfat. Konsentrasi asam adalah yang menentukan efektivitas korosifnya, seperti yang dijelaskan oleh British Stainless Steel Association (BSSA). Sebagian besar jenis stainless steel dapat menahan konsentrasi rendah atau tinggi, tetapi akan menyerang logam pada suhu menengah. Konsentrasi dipengaruhi oleh suhu.

Kelas dan Ketahanan dari Stainless Steel

Ada berbagai tingkat stainless steel dan masing-masing tahan korosi asam sulfat berbeda seperti yang dijelaskan BSSA. Baja tahan karat 18-10 rentan terhadap peningkatan suhu yang cepat. Ini dapat menahan asam pada konsentrasi 5 persen pada suhu kamar. 17-25-2.5 memiliki keunggulan dibandingkan 18-10 karena dapat menangani hingga 22 persen pada suhu kamar lagi, peningkatan panas akan membuat baja ini tidak berguna di atas 60 derajat Celcius. Duplex Steel (2304) lebih tahan saat panas naik. Jumlah suhu kamar dari Duplex Steels hampir sama dengan 17-12-2.5, tetapi hanya sedikit turun dengan panas yang memungkinkan delapan persen pada 80 derajat Celcius. 2205 memiliki tunjangan konsentrasi suhu kamar hingga 40 persen yang turun menjadi 12 persen pada 80 derajat Celcius. Baja Superduplex menawarkan sedikit peningkatan dengan 45 persen pada suhu kamar. Baja 904L dikembangkan secara khusus untuk dapat menangani asam sulfat. 904L dapat menangani seluruh rentang konsentrasi hingga 35 derajat Celcius.