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一、早期认知与研究结果
早期不锈钢的不生锈现象，曾被人们认为是一种 “神奇的现象”，但经过长期研究和实践，人们对此已经有了完全清楚的了解：不锈钢的不生锈和钢铁的生锈二者属于同一种自然现象。
研究发现，随着钢中含铬量的增加，钢的耐蚀性提高。当钢中含铬量≥12% 后，在大气中耐蚀性有一个突变，钢从不耐腐蚀到耐腐蚀，而且不生锈（如图一）。
图一 展示了在大气中，低碳钢中含铬量对腐蚀速率的影响 (试验 52 个月，1in² = 6.45cm²)。
人们把钢从不耐腐蚀到耐腐蚀，从生锈变为不生锈，称为从活化过渡到钝化，从活化态变成了钝化态。通俗地说，钝（化）态实际上是不锈钢与周围腐蚀性介质之间的反应迟钝，即不敏感的状态。
二、不锈钢不生锈的原因
研究表明，含铬量≥12% 后，钢具有了耐锈性的原因是由于表面自动形成一种厚度非常薄 [(2 - 5)×10⁻⁶mm] 的无色、透明且非常光滑的一层富铬的氧化膜（示意图见图二）。
图二 是不锈钢表面钝化膜示意图，标注了大气、钝化膜（富铬）、不锈钢基体 [w (Cr)≥12%] 以及钝化膜的厚度 (2×10⁻⁶ - 5×10⁻⁶mm)。
这层膜的形成防止了钢的生锈。这层膜称为钝化膜。这层钝化膜的形成实际上是钢中铬元素把自己易形成氧化物（钝化膜）保护自己的特性给予了钢的结果。
三、不同介质中的耐腐蚀性
氧化性酸介质
进一步研究还发现，在氧化性酸介质中，例如在硝酸中，随着钢中含铬量的增加，钢的腐蚀速度下降，当含铬量达到较高含量时，此钢便具有了耐蚀性（见图三）。在氧化性介质中，不锈钢耐腐蚀的原因也是由于表面钝化膜的形成。同理，钢在酸介质中从不耐腐蚀到耐腐蚀，也称之为从活化过渡到钝化，从活化态变为钝化态。
图三 在 65% 沸腾 HNO₃中，钢中含铬量对其腐蚀速度的影响
四、备注
注：钝化膜的厚度可随不锈钢的化学成分和周围介质环境的不同而有所变化。
-End-
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