Из чего состоит нержавеющая сталь - ученые раскрыли главный секрет

Ржавчина представляет собой постоянную проблему для железа, которое легко окисляется при контакте с воздухом и водой. Даже прочный сплав железа и углерода, как сталь, подвержен ржавлению. Однако нержавеющая сталь, как кажется, сохраняет свою устойчивость к ржавчине.

Об этом сообщает портал Live Science.

Обычная сталь подвержена ржавлению, когда железо реагирует с кислородом, образуя оксид железа. Хотя ржавчина сама по себе не опасна для человека, она может значительно разрушать железо, снижая его прочность и другие важные свойства. Обычная сталь состоит из 99% железа и примерно от 0,2% до 1% углерода.

В отличие от этого, нержавеющая сталь содержит около 75% железа, примерно 1% углерода и более 10% хрома. Также в нержавеющей стали присутствует небольшое количество никеля, что делает сплав не только более прочным, но и легче в обработке.

По мнению материаловеда Тима Коллинза, хром делает нержавеющую сталь более стойкой к ржавчине. Он реагирует с кислородом и водой, образуя на поверхности сплава защитный слой оксида хрома. Этот слой не позволяет кислороду проникнуть к железу, что предотвращает окисление и ржавление стали.

Коллинз отмечает, что защитный слой на нержавеющей стали имеет толщину всего несколько нанометров, поэтому он невидим. Этот слой оксида хрома способен восстанавливаться в случае повреждения и не вступает в химическую реакцию с другими веществами.

Благодаря этим свойствам нержавеющая сталь идеально подходит для использования в пищевой промышленности, медицине и других сферах. Производство нержавеющей стали считается примерно в 3-5 раз дороже, чем обычной стали. Если в сплав добавляют дополнительные металлы, такие как молибден для использования в водных средах, затраты на производство еще возрастают.

Нержавеющая сталь была изобретена английским металлургом Гарри Брирли в 1912 году. Он разработал этот сплав, исследуя стальные материалы для предотвращения коррозии в стволах оружия.

Ранее "Курсор" писал, что ученые создали новый сверхпрочный металлический сплав, который может произвести настоящую революцию в производстве. Этот материал обладает выдающейся стойкостью к высоким температурам, износу и разрушениям.