วัตถุประสงค์ของการเกิดสนิมแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการใช้งานซึ่งอาจครอบคลุมการอนุรักษ์ตามธรรมชาติการแสดงออกทางศิลปะความต้องการทางอุตสาหกรรมหรือการทดสอบแบบเร่ง ต่อไปนี้เป็นวัตถุประสงค์หลักและหลักการของการเกิดสนิมในสาขาต่าง ๆ :
1. การเกิดสนิมธรรมชาติของเหล็กผุกร่อน: สร้างชั้นป้องกัน
วัตถุประสงค์: การควบคุมการเกิดสนิมก่อให้เกิดชั้นสนิมที่มีเสถียรภาพและหนาแน่น (-Feooh) ที่ป้องกันการกัดกร่อนต่อไป
หลักการ:
องค์ประกอบการผสมเช่นทองแดงและโครเมียมในเหล็กผุกร่อนส่งเสริมความหนาแน่นของชั้นสนิมแยกออกจากออกซิเจนและความชื้น
ในที่สุดชั้นสนิมก็หยุดเติบโตอย่างแท้จริงปกป้องเหล็กด้านล่าง (มีอายุการใช้งานมานานกว่า 50 ปี)
แอปพลิเคชัน: สะพานอาคารอาคารและโครงสร้างภูมิทัศน์ (เช่นแท่นของรูปปั้นเสรีภาพในนิวยอร์ก)
2. ศิลปะและการออกแบบ: การติดตามความสวยงามของการเกิดสนิม
วัตถุประสงค์: การเกิดสนิมเทียม (การฉีดพ่นเป็นสนิม) สร้างรูปแบบสนิมสีน้ำตาลแดงอย่างรวดเร็วสร้างรูปลักษณ์อุตสาหกรรมหรือผุกร่อน
วิธี:
สารเคมีเช่นแอมโมเนียมคลอไรด์และ persulfate ใช้เพื่อเร่งการเกิดสนิม
จากนั้นเสื้อโค้ทซีล (เช่นเคลือบเงาด้าน) จะถูกนำไปใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพของสีของชั้นสนิมและป้องกันไม่ให้มันซีดจาง
การใช้งาน: ประติมากรรมการตกแต่งภายในเฟอร์นิเจอร์สไตล์สนิม
3. การทดสอบอุตสาหกรรม: การประเมินความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุ
วัตถุประสงค์: ตรวจสอบความทนทานของวัสดุหรือการเคลือบโดยการจำลองการกัดกร่อนตามธรรมชาติเป็นเวลาหลายปีผ่านการทดสอบการกัดกร่อนแบบเร่ง (เช่นการทดสอบสเปรย์เกลือ)
วิธีมาตรฐาน:
การทดสอบสเปรย์เกลือ (ASTM B117): สเปรย์ละอองน้ำเค็มและสังเกตเวลาการเกิดสนิม
การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจร: รวมการเปลี่ยนแปลงความชื้นและอุณหภูมิให้ใกล้เคียงกับเงื่อนไขในโลกแห่งความเป็นจริงมากขึ้น
4. ความต้องการพิเศษ: การเกิดสนิมเป็นขั้นตอนการประมวลผล
วัตถุประสงค์:
การรักษาพื้นผิว: การขัดหลังจากเกิดสนิมเพื่อสร้างพื้นผิวที่เป็นเอกลักษณ์ (เช่นงานโลหะโบราณ)
Descaling: ดองชั้นสนิมเพื่อทำความสะอาดพื้นผิวเหล็ก (เช่นการปรับสภาพของแผ่นรีดร้อน)
ความแตกต่างที่สำคัญ: สนิมธรรมชาติกับสนิมเทียม
ประเภท: สนิมธรรมชาติ (เหล็กผุกร่อน) สนิมเทียม (การบำบัดทางเคมี)
วัตถุประสงค์: การป้องกันการกัดกร่อนระยะยาว; บรรลุลักษณะที่เป็นสนิมอย่างรวดเร็ว
ความเสถียร: ชั้นสนิมที่มีความหนาแน่นสูง ต้องใช้เครื่องปิดผนึกเพื่อป้องกันการสะบัด
เวลา: 1-3 ปีสำหรับเลเยอร์ที่มีเสถียรภาพจะก่อตัวตามธรรมชาติ; เลเยอร์สนิมพัฒนาภายในไม่กี่ชั่วโมง
ข้อควรระวัง: การเกิดสนิมของเหล็กที่ไม่ได้เกิดขึ้น: การเกิดสนิมบนเหล็กธรรมดา (เช่นFe₂o₃) สามารถทำให้เกิดการสะบัดอย่างต่อเนื่องในที่สุดนำไปสู่ความเสียหายของโครงสร้างและควรหลีกเลี่ยง
ข้อ จำกัด ด้านสิ่งแวดล้อม: สภาพแวดล้อมเกลือและความชื้นสูงอาจทำให้ชั้นสนิมไม่มั่นคงบนเหล็กผุกร่อน แนะนำให้ใช้ข้อควรระวัง
