스테일리스강은 어떤 원리로 녹이 잘 슬지 않게 만들어지나요?

Question

같은 철을 기반으로 만들어진 금속임에도 불구하고 스테인리스강의 경우 부식에 대한 저항성이 우수합니다. 이처럼 부식에 대한 저항성이 크게 달라지는 이유는 무엇이고, 제조 과정에서 어떤 요소가 이런 특성들에 영향을 주는지 의견 부탁드립니다.

Answer 1

안녕하세요. 박재화 박사입니다.

스테인리스강이 녹이 잘 슬지 않는 핵심적인 이유는 철에다가 일정량 이상의 크롬을 넣기 때문입니다.

크롬은 공기 중에서 산소와 반응하게 되면 표면에 아주 얇고 치밀한 산화크롬 막을 만듭니다. 이 막이 내부 철을 보호하는 보호막 역할을 해줘요. 일반적인 철들은 산화막이 부서지고 계속 녹이 진행되는데, 스테인리스의 보호막은 손상이 되어도 산소만 있으면 다시 생기게 됩니다. 그리고 니켈은 조직을 안정시키고 가공성과 내식성을 높여주는 역할을 합니다.

물론 스테인리스도 완전하게 녹이 안 스는 금속은 아닙니다. 염소 성분이 습기, 오염 등이 있으면 부식이 될 수 도 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

일반 탄소강은 철이 산소와 물에 반응해 녹이 쉽게 발생하지만 스테인리스강은 크롬을 보통 10.5프로 이상 첨가하여 표면에 매우 얇고 치밀한 산화크롬 보호막을 형성하므로 부식이 크게 억제됩니다 또한 니켈 몰리브덴 등의 첨가 원소와 열처리 불순물 관리 표면 가공상태에 따라 내식성이 달라지면 특히 몰리브덴은 바닷물과 같은 염분 환경에서의 부식 저항성을 높여줍니다 그래서 같은 철 기반 금속이라도 합금 성분과 제조 공정에 따라 부식 특성이 달라질 수 있습니다