Passiivfilmin

Passivfilmen, eller passivfilm, är ett mycket tunt oxidskikt som bildas på vissa metaller när de exponeras för syre och vatten. Filmen fungerar som en tät barriär som begränsar transport av joner och därmed kraftigt sänker korrosionshastigheten. Den uppkommer oftast spontant i oxidationsmiljöer och dess egenskaper påverkas av metallens sammansättning, miljön (pH, närvaro av klorider), temperatur och tid i oxiderande medium.

Vanliga exempel är kromoxidbildning på rostfritt stål samt aluminiumoxid på aluminium. På rostfritt stål dominerar en kromrik oxid, främst Cr2O3, medan aluminium bildar ett skyddande Al2O3. Filmen är i allmänhet mycket tunn men starkt bunden till ytan och ofta självhelande; om filmen skadas kan den under rätt förhållanden snabbt återfå sin skyddande karaktär.

Passivfilmen bidrar till korrosionsmotståndet men är inte oförstörbar. I miljöer som innehåller klorider kan filmen genomgå lokala övergångar till pitskorrosion, särskilt vid lägre pittingpotentialer eller överdriven belastning. För att förbättra passiviteten kan ytan förvältras kemiskt genom behandlingar (till exempel nitrat- eller citratbaserade lösningar) eller genom anodisering som ökar filmens tjocklek och täthet.

Utvärdering av en passivfilms skyddande förmåga görs vanligen med elektrokemiska tester (polarisation, elektrokemisk impedansspektroskopi) och ytforskningstekniker som XPS eller ellipsometri för att bedöma komposition och tjocklek. Användningsområden omfattar främst rostfritt stål, aluminium och titan i konstruktion, medicinska implantat och kemisk industri.