30-04-2026
Studies hebben aangetoond dat met een toenemend chroomgehalte in staal de corrosieweerstand toeneemt. Wanneer het chroomgehalte in staal 12% bereikt of overschrijdt, treedt er onder atmosferische omstandigheden een scherpe verandering in de corrosieweerstand op: het staal stopt met corroderen, stopt met roesten - dit fenomeen wordt de overgang van een actieve toestand naar een passieve toestand genoemd, van een actieve toestand naar een passieve toestand. Simpel gezegd is de passieve toestand eigenlijk een toestand waarin de reactie tussen het roestvast staal en de omringende corrosieve omgeving wordt vertraagd, wat betekent dat het staal ongevoelig wordt voor de omgeving.
Onderzoek toont aan dat staal bij een chroomgehalte van ≥ 12% roestvrije eigenschappen verkrijgt door de spontane vorming van een extreem dunne, kleurloze, transparante en zeer gladde oxidefilm verrijkt met chroom op het oppervlak. De vorming van deze film voorkomt dat het staal gaat roesten. Deze film wordt passieve film genoemd.
Verder onderzoek toonde ook aan dat in oxiderende zure omgevingen, bijvoorbeeld in salpeterzuur, bij toenemend chroomgehalte in staal de corrosiesnelheid afneemt, en wanneer een voldoende hoog chroomgehalte wordt bereikt, het staal corrosiebestendig wordt.
In oxiderende omgevingen is de reden voor de corrosieweerstand van roestvrij staal ook de vorming van een passieve film op het oppervlak. Op dezelfde manier wordt de overgang van staal in een zure omgeving van geen corrosieweerstand naar corrosieweerstand ook wel actieve naar passieve overgang, actieve naar passieve toestand genoemd.
De oxidefilm is niet alleen extreem dun, kleurloos, transparant en spontaan gevormd, maar ook zeer stabiel. Passieve film is een continue, niet-poreuze, slecht oplosbare, relatief harde en stevig aan het oppervlak gehechte oxide (hydroxide), die, zelfs als deze tijdens bedrijf wordt beschadigd, snel zelfherstellend is.
Uit onderzoek blijkt ook dat de chemische samenstelling, structuur en eigenschappen van de passieve film variëren afhankelijk van de chemische samenstelling van het roestvrij staal, de verwerkingsmethode en de bedrijfsomstandigheden. Naarmate het chroomgehalte in staal toeneemt, gaat de passieve film over van de kristallijne toestand naar de amorfe toestand. Omdat amorfe film minder defecten bevat, een uniforme oppervlaktestructuur heeft en gemakkelijker te verrijken is met chroom, heeft deze een hogere sterkte en corrosieweerstand vergeleken met conventionele kristallijne film.
