Passivationsfilmer

Passivationsfilmer är tunna, tätt packade oxidfilmer som bildas på vissa metaller när de exponeras för oxiderande miljöer. De fungerar som skyddande barriärer mot vidare korrosion och minskar metallens reaktivitet. Vanliga metaller som utvecklar passivationsfilmer är rostfritt stål med hög kromhalt, aluminium, titan och vissa nickel- eller koboltbaserade legeringar. En kärnidé är att filmen gör metallen mer motståndskraftig mot aggressiva ämnen som klorider och surt eller basiskt vatten.

Bildningen kan ske naturligt i luft eller fuktig miljö (naturlig passivation) eller avsiktligt genom kemisk eller elektrolytisk behandling (passivering). Naturlig passivation bildar vanligtvis en tunn film inom några nanometer som kan vara självhelande under lämpliga pH–förhållanden. Kemisk passivering används för rostfria stål och framställs ofta med syror som minskar fria järnpartiklar och främjar en jämn kromoxidfilm. Den gröna alternativet citronsyra används som mindre farlig metod. Elektrochemisk passivering, inklusive anodisering, kan förstärka och tunna filmerna eller skapa mer enhetliga, tjockare beläggningar hos vissa metaller.

Egenskaper och begränsningar: Passivationsfilmer är vanligtvis hårda och tätare än underliggande metall, vilket ger hög korrosionsresistens. De är dock känsliga för mekanisk skada och mikrosprickor samt förklaras av klorider och extrema pH-värden som kan bryta filmen och kräva re-passivation. Hållbarhet och effektivitet beror på legeringssammansättning, miljöförhållanden och om filmen har förnyats eller inte.

Användningar inkluderar komponenter i rostfritt stål, flyg- och fordonsindustri, kemisk industri och medicinska tillämpningar där korrosionsskydd är viktigt.