Warum rostet Edelstahl nicht?
Michael L. Free, ein Metallurgieingenieur an der University of Utah, gibt diese Erklärung
Edelstahl bleibt aufgrund der Wechselwirkung zwischen seinen Legierungselementen und der Umgebung rostfrei bzw. rostfrei. Edelstahl enthält Eisen, Chrom, Mangan, Silizium, Kohlenstoff und in vielen Fällen erhebliche Mengen an Nickel und Molybdän. Diese Elemente reagieren mit Wasser und Sauerstoff in der Luft und bilden einen sehr dünnen und stabilen Film aus Korrosionsprodukten wie Metalloxiden und -hydroxiden. Chrom spielt eine entscheidende Rolle bei der Reaktion mit Sauerstoff zur Bildung dieses Korrosionsproduktfilms. Tatsächlich enthält jeder Edelstahl per Definition mindestens 10 % Chrom.
Das Vorhandensein des Stabilisierungsfilms wirkt als Barriere und begrenzt den Zugang von Sauerstoff und Wasser zur darunter liegenden Metalloberfläche, wodurch zusätzliche Korrosion verhindert wird. Da sich der Film auch bei nur wenigen Atomlagen so leicht und dicht bildet, kann die Korrosionsrate auf ein sehr niedriges Niveau reduziert werden. Tatsächlich ist der Film viel dünner als die Wellenlänge des Lichts, was es schwierig macht, ihn ohne die Hilfe moderner Instrumente zu sehen. Obwohl der Stahl auf atomarer Ebene korrodiert, scheint es sich daher um rostfreien Stahl zu handeln. Im Gegensatz dazu reagiert normaler billiger Stahl mit Sauerstoff im Wasser und bildet einen relativ instabilen Eisenoxid-/Eisenhydroxidfilm, der mit der Zeit und bei Einwirkung von Wasser und Luft weiter wächst. Dadurch erreicht der Film (auch Rost genannt) eine ausreichende Dicke, so dass er kurz nach Einwirkung von Wasser und Luft leicht sichtbar ist. Wasser und Luft.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Edelstahl nicht rostet, da er reaktiv genug ist, um sich durch die Bildung einer Schicht passivierender Korrosionsprodukte vor weiteren Angriffen zu schützen. (Andere wichtige Metalle wie Titan und Aluminium sind ebenfalls auf die Bildung passiver Filme für die Korrosionsbeständigkeit angewiesen.) Edelstahl wird aufgrund seiner Haltbarkeit und Schönheit in einer Vielzahl von Produkten verwendet, von Geschirr über Banktresore bis hin zu Küchenspülen.
