В чем подвох: почему не ржавеет ваша кастрюля
Ржавчина является постоянной угрозой для железа вокруг нас, ведь оно легко окисляется и на воздухе, и в воде
Спрашивали ли вы себя когда-нибудь, почему нержавеющая сталь не ржавеет. Ржавчина является постоянной угрозой для железа вокруг нас, ведь оно легко окисляется и на воздухе, и в воде. Даже сталь – твердый сплав железа со следами углерода – легко ржавеет. Это означает, что окисление повреждает сталь в постройках, автомобилях и приборах. Но, как следует из названия, нержавеющая сталь - не ржавеет. В чем же ее секрет. Информатор разобрался в этом вопросе.
Оказывается, все дело в особом химическом составе. Особый химический состав этого блестящего сплава железа создает на его поверхности защитный слой, предотвращающий ржавчину, говориться в материале LiveScience. Проще говоря, химический состав нержавеющей стали не позволяет кислороду в воздухе и окружающей среде проникать в железо в стали, предотвращая вредную реакцию окисления.
Обычная сталь ржавеет, когда железо вступает в химическую реакцию с кислородом образует окись железа. Хотя ржавчина, как правило, не вредна для человека, она может сильно разъедать железо и делать его опасным и безобразным. Обычная сталь - сплав из 99% железа и примерно до 1% углерода, тогда как нержавеющая сталь обычно содержит от 62% до 75% железа, до 1% углерода и более 10,5% хрома. Нержавеющая сталь также обычно содержит несколько процентов никеля, что может сделать ее более крепкой и легкой в работе.
Ответ - хром
Хром является ключевым фактором стойкости нержавеющей стали к ржавчине. Хром реагирует с кислородом в окружающей среде, причем обычно в воздухе, но и под водой. Это создает так называемый пассивный слой оксида хрома на металлической поверхности. Этот слой препятствует попаданию кислорода в железо в стали и образованию ржавчины, объясняют химики.
Пассивный слой нержавеющей стали имеет толщину всего несколько нанометров и поэтому невидим. Слой оксида хрома способен самовосстанавливаться, если он поврежден. Он не вступает в химическую реакцию с другими веществами, не вымывается за пределы поверхности металла. Это делает нержавеющую сталь пригодной для производства пищевых продуктов, хирургии и других производств.
Использование в быту и не только
Нержавеющая сталь сейчас составляет около 4% стали, ежегодно используемой во всем мире. А это почти 2 миллиарда тонн. Изготовление нержавеющей стали является сложным и дорогостоящим, как правило, в три - пять раз дороже обычной стали, а включение специальных металлических элементов в сплавы (например, для подводных применений) может сделать ее еще более дорогой. Поэтому чаще используют обычную или углеродную сталь, а чтобы она не ржавела, ее красят.
Но нержавейка имеет преимущества перед альтернативами: она стойкая к коррозии, вызванной пищевыми кислотами и химикатами для чистки - в отличие от алюминия и меди, и не загрязняет еду, с которой соприкасается. Нержавеющая сталь долговечная и гигиеничная, прочнее алюминия и имеет непористую поверхность, которую можно легко очистить и дезинфицировать.
Случайное открытие
Современную нержавеющую сталь разработали в 1912 году. Это сделал английский металлург Гарри Брирли, изучавший стальные сплавы для предотвращения коррозии в стволах пушек. Изобретатель создал сплав из железа, углерода, хрома и никеля. Но он не подходил для ствола пистолета, и мужчина бросил его у себя во дворе. Несколько недель спустя Брирли заметил, что блестящий сплав не поржавел, поэтому он представил его миру в 1915 году.
Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить важные новости. Подписаться на канал в Viber можно здесь.
