德美研究破解不锈钢点蚀现象

    德美两国研究人员日前公布不锈钢点蚀的新发现，研究人员表示，不锈钢表面微小锈孔快速增加，是造成不锈钢受到大规模腐蚀的原因。腐蚀物浓度或温度的微小变化，会显着加快腐蚀速度，因此，钢表面的损伤应可透过改变引发腐蚀的溶液成分(如添加抑制剂)，或者优化钢的合金成分来改善。
    不锈钢本来应该能够抗腐蚀，但会产生点状的局部腐蚀，因此，常使整个建构件失效。例如，在美国每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3%，大约1/3的化学设备因局部腐蚀而停工。
    德国马普学会表德美示，该协会下属的弗茨-哈贝尔研究所与美国佛吉尼亚大学合作，利用特殊的显微镜检查技术进行观察，发现点状腐蚀的迅速出现，是由于金属表面亚稳定状态的微孔快速增生的缘故。
    在真正的点蚀发生前，不锈钢表面保护性的氧化层中先形成直径个微米、呈亚稳定状态的微型凹陷，管之前科学家们对这种凹陷形成过程进行过大量的研究，但点蚀的突然出现迄今尚无法解释。
    此次研究人员使用椭圆显微镜表面成像法(EMSI)，可以观察到扩大中的氧化层腐蚀状况。此外，研究人员透过高分辨率和对比度加强的光学显微镜追踪各个凹陷的形成，终于发现，点蚀突然出现的原因是凹陷数量爆炸式增加、损伤了不锈钢表面的氧化保护层，与电脑类比的结果相符。
    研究人员认为，钢表面的损伤可以透过改变引发腐蚀的溶液的成分如(添加抑制剂)，或者优化钢的合金成分来阻止，该些研究人员在最新一期《科学》杂上公布的上述研究成果，对于进一步理解、控制和避免钢铁腐蚀，具有重要意义。