Corten plieno korozijos mechanizmas: kaip vystosi apsauginė patina
Corten plienas sukurtas taip, kad, veikiamas elementų, sudarytų unikalią apsauginę patiną, kuri žymiai padidina jo atsparumą korozijai. Skirtingai nei tradicinis anglinis plienas, kuris toliau degraduoja, kai rūdys atsisluoksniuoja ir atskleidžia šviežią metalą, Corten plieno rūdžių sluoksnis tampa stabilus ir sudaro tankią, prilipusią dangą, kuri riboja tolesnę koroziją.
Procesas prasideda, kai Corten plienas yra veikiamas drėgmės ir deguonies, todėl paviršius rūdija. Tačiau dėl legiruojamųjų elementų, tokių kaip varis (Cu), chromas (Cr) ir nikelis (Ni), korozijos procesas skiriasi nuo įprasto plieno. Šie elementai pagreitina smulkaus-grūdėjimo ir tvirtai surišto rūdžių sluoksnio susidarymą. Kai ši patina stabilizuosis, ji veikia kaip apsauginis barjeras, sulėtinantis tolesnę koroziją ir užkertant kelią šviežio metalo poveikiui.
Varis vaidina lemiamą vaidmenį formuojant šį kompaktišką rūdžių sluoksnį, skatindamas korozijos produktų kaupimąsi ant plieno paviršiaus. Chromas dar labiau padidina rūdžių stabilumą, užkertant kelią pernelyg dideliam skilimui, o nikelis suteikia papildomą atsparumą korozijai atšiauresnėje aplinkoje.
Šio apsauginio sluoksnio susidarymas priklauso nuo aplinkos sąlygų. Kad patina susiformuotų ir stabilizuotųsi, plienas turi būti kintamas drėgnas ir sausas. Vietose, kuriose yra nuolatinė drėgmė arba didelė užterštumas, Corten plienas gali netinkamai suformuoti patiną, todėl gali padidėti korozija.
