কেন স্টেইনলেস স্টীল এখনও মরিচা হয়?

অনেক ধরনের স্টেইনলেস স্টিল আছে, যেমন ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিল, অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল, মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিল, ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল, রেসিপিটেশন হার্ডেনিং স্টেইনলেস স্টিল, ইত্যাদি, নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।
স্টেইনলেস স্টীল কেন অকার্যকর হতে পারে তার প্রধান কারণ হল এতে 12% এর কম ক্রোমিয়াম (Cr) নেই, যা উপরের চিত্র থেকে দেখা যায়। পৃষ্ঠের ক্রোমিয়াম বাতাসে অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে একটি ক্রোমিয়াম অক্সাইড (Cr₂O₃) প্যাসিভেশন ফিল্ম তৈরি করে। এই প্যাসিভেশন ফিল্মটি খুব পাতলা কিন্তু ঘন, যা বাহ্যিক মাধ্যম থেকে ধাতুকে বিচ্ছিন্ন করতে পারে এবং রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রতিরোধ করতে পারে, যার ফলে ধাতুকে ক্ষয় থেকে রক্ষা করে।

এমনকি স্টেইনলেস স্টিলের পৃষ্ঠটি যান্ত্রিকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত বা রাসায়নিকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হলেও, ক্রোমিয়াম অক্সাইড প্যাসিভেশন ফিল্ম নিজে-মেরামত করতে পারে। যতক্ষণ না পর্যাপ্ত অক্সিজেন থাকে, ততক্ষণ স্টেইনলেস স্টিলের পৃষ্ঠের ক্রোমিয়াম উপাদানটি অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া চালিয়ে যেতে পারে, ক্ষতিগ্রস্ত প্যাসিভেশন ফিল্ম মেরামত করতে পারে এবং এর প্রতিরক্ষামূলক প্রভাব পুনরুদ্ধার করতে পারে।

ক্রোমিয়াম অক্সাইড প্যাসিভেশন ফিল্মের সুরক্ষার অধীনে, স্টেইনলেস স্টীল বেশিরভাগ ক্ষয়কারী মিডিয়া যেমন অ্যাসিড, ক্ষার এবং লবণের ক্ষয় প্রতিরোধ করতে পারে। যাইহোক, প্রকৃত অনুশীলনে, লোকেরা এখনও কখনও কখনও স্টেইনলেস স্টিলের মরিচা দেখতে পায়, যেমনটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে। কি হচ্ছে?
1. স্টেইনলেস স্টিলের গুণমান অযোগ্য এবং উপাদানের গঠন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না। উদাহরণস্বরূপ, প্রকৃত ক্রোমিয়াম সামগ্রী 12% এর কম, বা নিকেল এবং মলিবডেনামের মতো উপাদানগুলির বিষয়বস্তু অপর্যাপ্ত, যা ভাল-জং-বিরোধী প্রভাব ফেলতে পারে না।

2. হ্যালোজেন আয়ন (Cl⁻, Br⁻, I⁻, ইত্যাদি) ধারণকারী পরিবেশে ব্যবহৃত হয়, যেমন সমুদ্রের জল, লবণ স্প্রে, ক্লোরিন-যুক্ত ডিটারজেন্ট, ইত্যাদি। এই হ্যালোজেন আয়নগুলি প্যাসিভেশন ফিল্মে প্রবেশ করতে পারে, ক্ষুদ্র ক্ষয় গর্ত তৈরি করে এবং গভীরে বিকশিত হতে পারে।

3. স্টেইনলেস স্টীল উচ্চ তাপমাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয় এবং আন্তঃগ্রানুলার জারা ঘটে। যখন স্টেইনলেস স্টীল 427~816 ডিগ্রীতে উত্তপ্ত হয়, যেমন ঢালাই বা তাপ চিকিত্সার পরে, ক্রোমিয়াম কার্বাইড (Cr₂₃C₆) শস্যের সীমানায় প্রবাহিত হবে, ফলে শস্যের সীমানার কাছে ক্রোমিয়াম হ্রাস পাবে (Cr বিষয়বস্তু<12%), thereby losing the ability to form a passivation film.

4. স্ট্রেস ক্র্যাকিং জারা. যখন স্টেইনলেস স্টীল প্রসার্য চাপের শিকার হয়, যদি উপরের 2য় এবং 3য় আইটেমের কারণগুলি বিদ্যমান থাকে, তাহলে স্ট্রেস ক্ষয়কারী মাধ্যমের অনুপ্রবেশকে ত্বরান্বিত করবে এবং শস্যের সীমানা বরাবর বা শস্যের মাধ্যমে বংশবিস্তার করতে ফাটল সৃষ্টি করবে।

5. পৃষ্ঠ দূষিত বা ক্ষতিগ্রস্ত হয়. উদাহরণস্বরূপ, যখন কার্বন ইস্পাত সরঞ্জামগুলি স্টেইনলেস স্টিলের পৃষ্ঠের সংস্পর্শে আসে, তখন অবশিষ্ট লোহার ফাইলিংগুলি ধাতুগুলির মধ্যে বিভিন্ন সম্ভাবনার কারণে গ্যালভানিক ক্ষয় সৃষ্টি করতে পারে। স্ক্র্যাচ, ওয়েল্ডিং স্প্যাটার ইত্যাদি প্যাসিভেশন ফিল্মের ক্ষতি করতে পারে, যার ফলে প্যাসিভেশন ফিল্ম তৈরি হওয়ার আগে ক্ষয় শুরুর পয়েন্ট তৈরি হয়। স্টেইনলেস স্টিলের পৃষ্ঠে তেলের দাগ প্যাসিভেশন ফিল্ম গঠনে বাধা দিতে পারে। ধুলো এবং অমেধ্য আর্দ্রতা এবং ক্ষয়কারী পদার্থ শোষণ করতে পারে, যার ফলে স্থানীয় ক্ষয় ত্বরান্বিত হয়।(来源:iMechanics机械)