آهن زنگ نزن چیست؟
آهن زنگ نزن نام عمومی برای تعدادی از آهنهای مختلف است که عمدتا به دلیل مقاومت آنها در برابر خوردگی از آنها استفاده میشود. تمامی آهنهای زنگ نزن دارای حداقل ۱۰.۵ درصد کروم هستند. این عنصر با اکسیژن موجود در هوا واکنش میدهد و یک لایه سطحی کروم اکسید پیچیده ایجاد میکند که نامرئی است، اما برای جلوگیری از ترکیب بیشتر اکسیژن و پیشگیری از زنگ زدن سطح کفایت میکند. آهن زنگ نزن یکی از پرکابردترین فولادهایی است که در صنایع مختلف از آن استفاده میشود و نقش مهمی در زندگی روزمره انسان دارد. همانطور که از نام آن پیداست این آهن، ضد زنگ است و دچار خوردگی نمیشود.
ویژگی های آهن زنگ نزن
همان طور که پیشتر، آهن زنگ نزن را تعریف کردیم، می دانیم که آهن زنگ نزن (فولاد زنگ نزن) در واقع آلیاژی از آهن است که اصلیترین عناصر تشکیل دهنده آن آهن، کروم و نیکل است و در آن حداقل درصد جرمی کروم ۱۰٫۵ درصد و حداکثر درصد جرمی کربن ۱٫۲ درصد است.
آهن های ضد زنگ، به دلیل خاصیت غیرفعال شدن خود توانایی مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی از خود نشان می دهند. آهن های زنگ نزن به دلیل شکل گرفتن یک لایه غیر فعال بر روی سطحشان که به شدت به ماده زیرین پیوند خورده است و از تماس بیشتر ماده به محیط اطراف جلوگیری میکند چنین خاصیتی دارند. برای اینکه این پدیده غیرفعال سازی به طور پایدار در فولاد اتفاق بیفتد نیاز است که حداقل ۱۰٫۵ درصد از ماده را کروم تشکیل دهد.
- آهن دارای سطح صاف و نقره ای براق مایل به رنگ خاکستری است.
- آهن وقتی در هوا با اکسیژن ترکیب می شود به رنگ قرمز یا قهوه ای در می آید.
- آهن فراوان ترین فلز در شهاب سنگ ها و در هسته فلزی متراکم در سیاراتی مثل زمین است.
- آهن خالص فلز است، اما به ندرت در این شکل روی سطح زمین یافت می شود زیرا در حضور اکسیژن و رطوبت به آسانی اکسیده می شود.
مهم ترین ویژگی های آهن ضد زنگ
- دارای حداقل ۱۰٫۵ درصد از ماده کروم است.
- مقاوم در برابر اکسایش و زنگ زدگی و حمله اسیدها
- سطوح بالاتر کروم و همچنین افزودن سایر عناصر آلیاژی مثل نیکل و مولبیدن لایه سطحی را تقویت کرده و مقاومت آن را در برابر خوردگی مواد ضد زنگ افزایش می دهند.
کروم همیشه عامل تعیین کننده است، اگرچه عناصر دیگر مثل نیکل و مولبیدن برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شوند.
آهن زنگ نزن به طور کامل قابل بازیافت است.
- استفاده از آهن به علت فراوانی آن و آهن زنگ نزن به دلیل همین ویژگی های زنگ نزن بودن و مقاومت بالای آن در برابر خوردگی در ساخت صنایع مختلفی از قبیل ساختمان سازی، سازههای زیرساختی، ابزارها، کشتیها، قطارها، خودروها و اکثر ماشین آلات و تجهیزات صنعتی، کاربرد گسترده دارد.
علت زنگ نزن بودن آهن زنگ نزن (استنلس استیل)
در ادامه آورده شده است: هنگامی آهن ضد زنگ می شود که در میان عناصرش حداقل 10.5% کروم داشته باشد. این مقدار کروم پس از ترکیب شدن با اکسیژن هوا بر روی آهن زنگ نزن لایه ای را به نام اکسید کروم تشکیل می دهد که این لایه دیده نمی شود. این لایه باعث از بین رفتن ارتباط بین آهن و هوا می شود و در نتیجه آهن سالم می ماند. هر چه قدر مقدار کروم همراه عناصر دیگری همچون نیکل و مولیبدن بیشتر باشد این لایه تقویت می شود و خاصیت ضد زنگ بودن آهن را افزایش می دهد.
مزایای استفاده از آهن زنگ نزن
- وزن سبک
- با دوام
- مقاومت در برابر خوردگی بالا
- قابل بازیافت و سازگار با محیط زیست
