Qual è il processo di passivazione?
Come definito in MIL-STD-753C, il processo di passivazione è il processo finale di trattamento/pulizia utilizzato per rimuovere il ferro dalla superficie delle parti in acciaio resistenti alla corrosione in modo tale da ottenere una formazione più uniforme di una superficie passiva migliorando così la resistenza alla corrosione.
L’acciaio inossidabile è diverso dagli altri metalli in quanto, man mano che ci si avvicina alla superficie, la composizione del metallo cambia effettivamente., Nel processo di passivazione, il ferro libero viene rimosso dalla superficie in soluzione, lasciando un livello di cromo più elevato. Un buon rapporto tra cromo e ferro è solitamente considerato da 1,5 a 1 o superiore.
Che cos’è la passivazione?
La passivazione è un trattamento chimico per acciaio inossidabile e altre leghe che migliora la capacità delle superfici trattate di resistere alla corrosione.,
Ci sono molti vantaggi di passivato attrezzature e sistemi:
- Passivazione rimuove la contaminazione di superficie
- Passivazione aumenta la resistenza alla corrosione
- Passivazione riduce il rischio di contaminazione del prodotto
- Passivazione permette di estendere il sistema di intervalli di manutenzione
Composizione in Acciaio Inox
Per capire passivazione dell’acciaio inox, è fondamentale guardare in acciaio inossidabile. Tutti gli acciai inossidabili sono leghe di ferro, nichel e cromo. Il cromo costituisce almeno il 10% del metallo., È questo elemento che conferisce all’acciaio inossidabile la sua resistenza alla corrosione. Spesso i produttori di acciaio aggiungono molibdeno per migliorare le caratteristiche protettive del cromo per applicazioni altamente corrosive o ad alta temperatura.
Al di là della composizione chimica del metallo, la composizione varia nei diversi strati che compongono l’acciaio inossidabile. In superficie è lo strato passivo, a volte indicato come il film passivo, è responsabile della fornitura di resistenza alla corrosione. È uno strato molto sottile di atomi di metallo altamente stabili che non si corrodono o si arrugginiscono facilmente., Sono solo pochi strati atomici di spessore in cui il rapporto tra cromo e ferro (Cr/Fe) è almeno 1,5-a-1. Il cromo si lega con l’ossigeno per creare una superficie chimicamente inerte, “passiva”.
L’illustrazione seguente mostra lo strato passivo molto sottile sulla superficie esterna del metallo:
Sotto lo strato passivo è l’area di transizione in cui il nichel è in concentrazioni più elevate. Come il film passivo, ha solo 3 o 4 strati atomici di spessore., Il nichel in questa sezione protegge il film passivo impedendo reazioni chimiche con il ferro nello strato sottostante. Inoltre funge da barriera protettiva al metallo base che costituisce la maggior parte dell’acciaio inossidabile. Le percentuali di cromo, nichel e ferro variano a seconda della destinazione d’uso del prodotto.
Perché è necessario passivare?
Sebbene la passivazione avvenga naturalmente in leghe resistenti alla corrosione e ricche di cromo, date le condizioni adeguate, un nuovo recipiente o parte in acciaio inossidabile deve essere passivato prima di essere messo in servizio., La fabbricazione, la lavorazione e la saldatura lasciano contaminanti come ossidi metallici, inclusioni, detriti di fabbricazione e ferro da stiro, compromettendo così la naturale capacità del metallo di resistere alla corrosione.
Come funziona la passivazione?
La passivazione chimica migliora la chimica dello strato passivo aumentando il rapporto tra atomi di cromo molto stabili e atomi di ferro più reattivi nei tre-cinque strati atomici superiori della superficie del metallo., Questo arricchimento può essere misurato quantitativamente utilizzando una varietà di metodi, tra cui la spettroscopia elettronica a coclea (AES), la spettroscopia elettronica per l’analisi chimica (ESCA) e l’analisi a raggi X dispersiva di energia (EDX). I dati più comunemente utilizzati generati da queste tecniche per valutare lo strato passivo sono il rapporto cromo-ferro e la profondità di miglioramento.,
Metodologie di passivazione correnti
Astro Pak impiega molti metodi differenti di passivazione, compreso:
- Immersione del carro armato – fatta solitamente ad un sito di Astro Pak ed è vantaggiosa per il trattamento di tutte le superfici di fabbricazione allo stesso tempo per uniformità di rivestimento e resistenza della corrosione ottimale.
- Circolazione-La soluzione chimica viene fatta circolare attraverso un sistema di tubazioni ed è particolarmente indicata per tubazioni che trasportano liquidi corrosivi.,
- Applicazione a spruzzo-Può essere eseguita presso Astro Pak o presso un sito del cliente e vantaggiosa per il trattamento in loco, ma sono essenziali procedure di smaltimento acido e sicurezza adeguate.
- Applicazione gel-Il trattamento manuale può essere realizzato spazzolando paste o gel sulla superficie. È utile per il trattamento spot di saldature e altre aree complesse che richiedono dettagli manuali.,
Astro Pak Services and Capabilities
La passivazione ultrapass viene fornita nelle nostre strutture di camere bianche all’avanguardia e presso i clienti in posizioni di elevata purezza. Le modalità di passivazione chelante dell’acido nitrico e dell’acido citrico possono essere utilizzate in base ai requisiti specifici del sito. La pulizia e la passivazione possono essere fornite per la pre-messa in servizio di nuove costruzioni o interventi di manutenzione e spegnimento. La risposta immediata per le interruzioni di emergenza e le utilità critiche è fornita ordinariamente., La passivazione viene eseguita in combinazione con il decapaggio dei difetti dell’area di saldatura, la rimozione dei film di colorazione della corrosione e nuove aggiunte o attrezzature sostitutive. Consulenza professionale dai nostri esperti del settore noti con molti anni di esperienza, avvantaggia i nostri clienti con i loro problemi difficili.