스테인리스강이 철이면서도 녹이 잘 슬지 않는데 그 원리가 크롬 성분이 표면에 형성하는 얇고 단단한 산화 피막이 보호 작용을 한다고 합니다. 그 원리가 궁금하네요.

Question

스테인리스강이 철이면서도 녹이 잘 슬지 않는데 그 원리가 크롬 성분이 표면에 형성하는 얇고 단단한 산화 피막이 보호 작용을 한다고 합니다. 그 원리가 궁금하네요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

스테인리스강이 녹슬지 않는 이유는 철에 첨가된 크롬이 산소와 먼저 반응하여 표면에 수 나노미터 수준의 산화 크롬 피막을 형성하기 때문입니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.

스테인리스강에 함유된 크롬은 철보다 산소와 결합하려는 화학적 친화도가 훨씬 강하기 때문에 대기나 수중에 노출되면 크롬이 철보다 먼저 산소와 결합하는 산화 반응이 일어나 투명한 산화 크롬 피막을 형성합니다. 이 막은 원자 구조가 매우 치밀하여 산소와 물 분자가 내부의 철 원자까지 침투하지 못하도록 완벽한 차단막 역할을 합니다.

또한, 흠집이 나거나 강한 마찰로 표면의 벗겨지거나 피막이 파괴되어 내부 철재가 드러나더라도, 드러난 부분의 크롬 원자가 공기 중의 산소와 즉시 반응하여 피막이 자동으로 재생되므로 부식이 지속되지 않습니다.