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ＳＵＳ３０４の酸化皮膜とは？なぜ自ら作ったサビでサビないのか
- ＳＵＳ３０４は、酸化皮膜を自ら作ることで耐食性を高めています。
- 酸化皮膜とは、サビや黒皮のことであり、第二酸化鉄とも呼ばれています。
- なぜＳＵＳ３０４は、自ら作った酸化皮膜でサビないのか疑問です。
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サビには黒錆と赤錆があり、普通鋼では、赤錆はＮＧだと思います。 黒錆は侵食しませんが、赤錆は侵食します。 黒錆は例えるならば、服です。 体温を奪われないように身を守ります。 ただし服を着ていても寒いですよね？ 鉄もステンレスと同じように、自らまくを作る事は出来ませんが、黒錆で外を守り赤錆の発生を抑えているのです。 その耐食性が遥かに優れていいるのがステンレスです。 ステンレスは、黒くはなりませんが、白っぽくなります。 私どもの地方では、シロ錆 と言っています。
鉄鋼類は、母材（鉄鋼）と空気（酸素）の間に、遮断物設ける事で、 防錆をしてきました。 赤錆発生後は、腐食進行が極端に遅くなる事から、赤錆を最初に塗布する事を 昔はやっていました。 さて、ステンレス鋼は、Crによって前述の遮断膜（不動態皮膜）を瞬時に 生成して、防錆効果を増します。 但し、貰い錆には、注意をして下さい。 詳細は、以下のサイトを確認して下さい。特に、防錆や腐食の欄を http://www.hsk.ecnet.jp/sus-kaisetu.htm http://www.nisshin-steel.co.jp/nisshin-steel/product/market/32stainless/idx.htm
鉄の錆は不安定（腐食されやすい）な酸化鉄がボソボソの状態で不均一に成長します。ほっとくとどんどん成長します。穴だらけの皮膜から次から次に鉄が顔を出して酸化されて錆となります。 ステンレス（クロムがおよそ１０％以上含有している、数字は自信なし）の錆は安定（耐食性の高い）な酸化クロムが緻密な状態で均一に成長します。この錆はパシベート（≒硝酸浸漬）の手助けで、より早く成長します。たしか、鉄は硝酸で溶けて、クロムは酸化されるからだったと思います。その分岐点は含有クロムの量です。だってSCMもクロムが含まれますがステンレス（さび難い鉄）とは呼ばれません。この錆は不動態皮膜と呼ばれます。通常は数百オングストロームの厚みで、それでも効果は絶大です。この緻密な皮膜が蓋をした状態になるので厚みは増えません。酸化雰囲気と加熱により更に皮膜の厚みを増すことが出来ます。キズをつけるとある程度自己修復しますが、放置すると錆びるはずです。もう一度パシベートすることが望ましいです。 ＳＵＳ３０４は鉄に１８％クロム－８％ニッケルが含まれます。クロムも豊富、さらにニッケルも入っているので一般的な鉄と比較すると耐食性は格段に高いといえます。
酸化皮膜＝保護皮膜となりそれ以上酸化反応が進まない（極めて遅くなる）ため さびなくなると考えてみれば良いのではないでしょうか。 酸化皮膜は、不動態皮膜ともいいます。緻密な不動態膜ほど、酸化に対して強い （錆びにくい）といえます。 下記URL参照してみてください。 http://www.nakano-acl.co.jp/fudo/fudotai.html
ステンレスが錆びない（錆びにくい)のは不動態皮膜のためです。鉄と酸素が結びつく第二酸化鉄と違って、内部のクロムなどが酸化皮膜（酸化クロム)を生成します。この膜が内部素地を保護し、内部の酸化を防止しています。アルミなども不動態皮膜を生成します。不動態皮膜が生成されない環境ではステンレスもアルミも錆びます。
お礼
回答ありがとうございます。 お返事が遅くなって申し訳ありません。 今教えていただいたサイトを見ています。 それからまたコメント入れます。 ありがとうございます。