Pourquoi l'acier inoxydable ne rouille-t-il pas ?
Michael L. Free, ingénieur métallurgique à l'Université de l'Utah, donne cette explication
L'acier inoxydable reste inoxydable et ne rouille pas en raison de l'interaction entre ses éléments d'alliage et l'environnement. L'acier inoxydable contient du fer, du chrome, du manganèse, du silicium, du carbone et, dans de nombreux cas, des quantités importantes de nickel et de molybdène. Ces éléments réagissent avec l’eau et l’oxygène de l’air pour former un film très fin et stable composé de produits de corrosion tels que des oxydes et hydroxydes métalliques. Le chrome joue un rôle dominant en réagissant avec l’oxygène pour former ce film de produit de corrosion. En effet, par définition, tout acier inoxydable contient au moins 10 % de chrome.
La présence du film stabilisant agit comme une barrière, limitant l’accès de l’oxygène et de l’eau à la surface métallique sous-jacente, empêchant ainsi une corrosion supplémentaire. Étant donné que le film se forme si facilement et si étroitement, même avec seulement quelques couches atomiques, le taux de corrosion peut être réduit à des niveaux très faibles. En fait, le film est beaucoup plus fin que la longueur d’onde de la lumière, ce qui rend difficile la visualisation sans l’aide d’instruments modernes. Par conséquent, même si l’acier se corrode au niveau atomique, il semble être de l’acier inoxydable. En revanche, l’acier ordinaire bon marché réagit avec l’oxygène présent dans l’eau pour former un film d’oxyde de fer/hydroxyde de fer relativement instable qui continue de se développer avec le temps et lorsqu’il est exposé à l’eau et à l’air. En conséquence, le film (également appelé rouille) atteint une épaisseur suffisante pour pouvoir être facilement observé peu de temps après une exposition à l’eau et à l’air. l'eau et l'air.
En résumé, l’acier inoxydable ne rouille pas car il est suffisamment réactif pour se protéger d’attaques ultérieures en formant une couche de produits de corrosion passivants. (D'autres métaux importants comme le titane et l'aluminium dépendent également de la formation de films passifs pour résister à la corrosion.) L'acier inoxydable est utilisé dans une large gamme de produits pour sa durabilité et sa beauté, de la vaisselle aux coffres-forts des banques en passant par les éviers de cuisine.
