Tại sao inox bị oxy hóa? – Mẹo chọn inox không bị gỉ sét

Khi nói đến inox, chúng ta thường nghĩ ngay đến một vật liệu sáng bóng và không bao giờ bị gỉ sét. Tuy nhiên, nhiều lúc bạn vẫn mua phải inox bị gỉ đen và điều này khiến bạn rất bực mình. Vậy điều gì khiến inox bị oxy hóa? Có phải bạn đã bị người bán hàng lừa?

Inox là gì?

Năm 1913 đã đánh dấu sự ra đời của Inox với người cha đẻ là Harry Brearley. Ông đã thử nghiệm giảm hàm lượng Cacbon xuống và thêm vào một chất mới là Crom. Nồng độ hợp kim thử nghiệm lúc đó là 0.24% Cacbon và 12.8% Crom.

Trải qua nhiều năm tháng phát triển, ngày nay về cơ bản inox vẫn là hợp kim của thép và Crom. Ngoài sắt và Crom, inox còn là hợp kim của các chất khác như niken, nhôm, silic. Lượng Crom trong inox thường không ít hơn 12%, đặc biệt có thể lên đến 26%.

Thành phần Crom trong hợp kim thép khi tiếp xúc với không khí sẽ xuất hiện một lớp Crom III oxit rất mỏng trên bề mặt vật liệu, đóng vai trò như lớp màng ngăn cho inox không bị gỉ sét. Độ mỏng này không thể thấy bằng mắt thường, nên vẫn giữ cho bề mặt kim inox sáng bóng. Thế nhưng chúng lại hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi nước và không khí. Nên lớp thép bên dưới được bảo vệ và inox không bị gỉ sét.

Ta thường gặp các ký hiệu inox SUS 304, AISI 201… SUS là tiêu chuẩn inox của Nhật Bản, còn AISI là vật liệu được sản xuất theo tiêu chuẩn của Bắc Mỹ.

Tại sao có loại Inox bị oxy hóa?

Tuy nhiên trong ngành luyện kim, không tồn tại một loại vật liệu nào hoàn toàn không bị gỉ sét. Cho dù là những kim loại đắt giá như bạch kim, vàng, bạc cũng có khả năng bị gỉ sét. Vậy inox bị oxy hóa có phải là inox rởm?

Ngược lại, các nhà khoa học Mỹ đã chứng minh rằng inox bị gỉ sét là điều hoàn toàn có khả năng xảy ra. Khi các rãnh mangan sulfat nhỏ li ti xuất hiện trong quá trình tôi thép sẽ dẫn đến hiện tượng inox bị oxy hóa. Cụ thể inox bị oxy hóa vì những lý do sau:

Do môi trường

Trong một môi trường đạt các điều kiện hoàn hảo về nhiệt độ và độ ẩm, inox sẽ khó bị oxy hóa. Nếu được sử dụng ở môi trường khô ráo sạch sẽ, về cơ bản inox sẽ không bị gỉ sét bởi axit, kiềm hay muối.

Khi oxit sắt ngậm nước từ môi trường có độ ẩm quá cao, inox vẫn sẽ bị gỉ sét. Đó là bởi liên kết sắt thép phản ứng với phân tử nước khiến kết cấu kim loại trở lên giòn, xốp.

Khi inox ở ngoài trời với điều kiện khắc nghiệt, khả năng bảo vệ của lớp Crom sẽ không còn hiệu quả. Nước mưa với tính axit cao và bụi bẩn kết hợp với nhau tạo nên tính ăn mòn mạnh sẽ khiến lớp Crom bị xước, bong tróc dẫn đến inox bị gỉ sét.

Môi trường có từ tính cũng sẽ khiến inox bị oxy hóa. Trong quá trình gia công inox việc tạo góc cạnh, uốn đã khiến mạng tinh thể  của inox ở vị trí gia công biến đổi, sinh ra từ tính.

Do cấu tạo của một số loại inox rẻ tiền

Do nhu cầu sử dụng và giá thành, hiện này inox được phân chia làm nhiều loại khác nhau. Tuy nhiên cần phải khẳng định inox bị oxy hóa không phải là inox rởm. Mà do vấn đề giá thành và nhu cầu sử dụng, người dùng sẽ có những lựa chọn phổ biến sau:

Inox 430 thuộc họ thép không gỉ Ferrit. Đây là hợp kim của các loại vật liệu sau: Crom (16%-18%), Niken tỷ lệ rất thấp (tối đa 0.5%), Ni-tơ (0.75%), Sắt (xấp xỉ 80%), Mangan (không quá 1%), hàm lượng Cacbon ít hơn 0.12%  và một số chất khác. Inox 430 có nhiều sắt và tạp chất, ít Niken nên độ bền không cao, là loại inox bị gỉ sét khá dễ dàng. Inox 430 chỉ không bị gỉ sét trong điều kiện môi trường được kiểm soát chặt chẽ. Inox 430 cũng nhiễm từ mạnh. Đây chính là đặc trưng khiến 430 trở thành loại inox bị oxy hóa cao.

Giá của Inox 430 chỉ bằng khoảng 3/4 giá của Inox 201. Và bằng một nửa so với Inox 304.

Vì inox 430 là loại Inox bị oxy hóa dễ dàng nên khả năng ứng dụng hầu hết đều ở trong nhà. Người ta sử dụng Inox 430 để làm phụ kiện trang trí nội ngoại thất trong kiến trúc. Ngoài ra, bếp gas, máy giặt, thiết bị trong nhà máy lọc dầu, mỏ đèn dầu cũng sử dụng inox 430. Nhờ tính chịu nhiệt mà inox 430 còn được dùng làm các bộ phận bếp lò, ống xối, máng, vách ngoài, tấm lợp. Một số công ty thang máy cũng sử dụng inox 430 làm vách cabin để tiết kiệm chi phí. Vật liệu này khá phù hợp vì môi trường cabin thang máy không dễ bị oxy hoá, trừ phi thang được lắp ở khu vực gần biển.  

Inox bị oxy hóa
Inox bị oxy hóa

Ngoài ra khi bổ sung Molybden – một kim loại chuyển tiếp có màu bạc, rất cứng – thì Inox 430 chuyển thành Inox 434 với tính kháng ăn mòn cao hơn. Giá thành đương nhiên cũng sẽ cao hơn rất nhiều. 

Inox 202 : Đây là loại inox bị oxy hóa khá dễ dàng. Inox 202 là hợp kim của Sắt (68%), Crom (17-19%), Mangan (7.5-10%), Niken (4-6%). Hàm lượng Mangan cao trong Inox 202 giảm khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ cao. 202 là loại inox bị oxy hóa vì dễ nhiễm từ, chịu ảnh hưởng nhiều từ môi trường.   Tuy nhiên do giá thành rẻ nên việc inox bị oxy hóa dễ được cho qua. Người ta tập trung vào tính dễ cắt uốn, ghép của inox 202 để làm cửa cổng ra vào, bàn ghế, các loại giá kệ.

Crom Sắt (Fe) Mangan Niken
Inox 430 16-18% ~80% ~1% 0.5%
Inox 202 17-19% ~68% 7.5-10% 4-6%

Các loại Inox không bị oxy hóa

Như đã đề cập đến ở trên, không tồn tại một loại inox nào hoàn toàn không bị gỉ sét. Inox bị oxy hóa phụ thuộc nhiều vào môi trường và cách thức sử dụng. Tuy nhiên, có một số loại inox khó bị gỉ sét hơn.

Crom Sắt Niken Ni-tơ Mangan
Inox 201 16% 72% 3.5% 0.25% 7.1%
Inox 304 18% 73% 8% 0.1% 1%

Inox 201: Loại inox này còn có tên gọi là Inox SUS 201. Inox này là hợp kim của sắt (72%), Niken (3.5% – 5%), Mangan (7.1%), Silic (1%), Ni-tơ (0.25%) và hàm lượng Crom đạt khoảng 16%. 201 là loại inox không bị gỉ dễ dàng vì không dễ nhiễm từ tính, ổn định với hàm lượng Crom cao. Người ta thêm Mangan và Ni-tơ để tiết kiệm Niken, giảm giá thành sản phẩm. Tuy nhiên khi tiếp xúc với axit và muối thì 201 Inox vẫn bị oxy hóa như thường. Vì tính bền cao hơn hai loại inox trên và cũng không phải là loại inox bị oxy hóa ngay khi tiếp xúc nên 201 được dùng để làm đồ gia dụng, phụ tùng ô tô, bồn rửa chén bát, dụng cụ nấu nướng.

Inox 304: 304 là tên gọi của loại inox có thành phần gồm tối thiểu 18% Crom và tối thiểu 8% Niken. Hàm lượng Crom cao tăng tính bền đã khẳng định khả năng khó bị gỉ sét của loại Inox này. Hàm lượng Niken cao trong Inox 304 đã làm mất đi từ tính, khiến khả năng inox bị oxy hóa giảm thiểu tối đa. Niken đã thay đổi cấu trúc vật lý nên 304 là loại inox rất khó bị gỉ sét. Với ưu điểm về chất lượng và độ bền đẹp, inox 304 được ứng dụng trong nhà bếp và công nghiệp thực phẩm vì tính an toàn cao.

Màu sắc của inox 304 và 201 khá giống nhau, sáng bóng, đậm và không bị ảnh hưởng bởi thời gian. Tuy nhiên inox 201 do có lượng Niken thấp hơn  nên dễ bị rỗ, ăn mòn bề mặt hơn.

 

inox 304 khó bị oxy hóa
inox 304 khó bị oxy hóa

Các loại vật liệu sử dụng trong thang máy Mitsubishi Thượng Hải đều được làm bằng inox 304, để mang lại sự sang trọng, bền đẹp và tính an toàn cao.

Inox sọc nhuyễn (inox SUS 304) là loại Inox được dùng phổ biến cho cửa, vách cabin, trần và tay vịn thang máy. Ngoài ra, thang máy Việt Chào còn sử dụng inox mạ titan. Inox mạ titan theo nguyên lý “bay hơi lắng đọng vật lý”. Công nghệ mạ inox ở cấp độ nguyên tử khí này khiến các sản phẩm thang máy Việt Chào sáng bóng và bền đẹp vượt qua cả thời gian.

Dưới đây là một số hình ảnh sản phẩm bằng inox chất lượng cao dùng trong thang máy Mitsubishi Thượng Hải các bạn có thể tham khảo:

 

 

Ngoài inox sọc nhuyễn, inox gương, inox mạ tin tan cũng được sử dụng trong những mẫu cabin thang máy Shanghai Mitsubishi cao cấp.

 

Các mẹo chọn inox không bị oxy hóa

Bất cứ ai cũng luôn muốn chọn một loại vật liệu tốt nhất với giá thành vừa phải nhất. Nhưng làm sao để chọn được loại inox không bị gỉ sét đây? Dưới đây là một số tips có thể bạn chưa biết hết:

Chọn inox có hàm lượng Crom cao

Khi lựa chọn inox có hàm lượng Crom cao, inox không bị gỉ sét dễ dàng. Crom sẽ làm kết cấu của thép thêm bền vững. Vì thế mà tính năng của thép thay đổi, dễ sinh ra một lớp màng bảo vệ chống oxy hóa trên bề mặt của thép. Nhờ thế mà khả năng chịu ăn mòn của inox tăng mạnh. Hơn thế các nhà khoa học đã chứng minh khi kết cấu bên trong của thép càng bền vững  các thành phần sẽ liên kết càng chặt chẽ, inox sẽ khó bị gỉ hơn.

Dùng nam châm để thử từ tính của Inox

Các loại inox chất lượng cao, inox không khí bị gỉ sét thường có từ tính thấp. Nếu dùng nam châm để thử chỉ có một lực hút nhẹ, đó là inox loại tốt. Loại inox dễ bị oxi hóa khi thử nam châm sẽ hút “tạch” rất mạnh.

Dùng axit hoặc chất thử nghiệm

 

Inox 304 bị biến màu ít hơn
Inox 304 bị biến màu ít hơn

Dùng thuốc thử chuyên dụng hoặc chất tẩy rửa bồn cầu nhỏ lên bề mặt inox. Sau vài phút bề mặt nào biến màu nghiêm trọng hơn sẽ là inox kém chất lượng hơn.

Phân biệt bằng tia lửa mài

Khi sử dụng máy mài cầm tay mài vào sản phẩm, nhìn qua tia lửa sẽ thấy inox 304 có tia lửa đỏ sậm và chùm tia ít hơn. Trong khi mài inox 201 sẽ bắn ra tia lửa sáng, có chùm tia dày hơn.

 

Cách thử nghiệm inox tốt

Inox là hợp kim của Molybden sẽ ít bị oxy hóa

Molybden được biết đến với khả năng chống ăn mòn và khả năng hàn được khá cao. Molybden chống ăn mòn dạng rỗ hiệu quả, chống hình thành kẽ nứt trên bề mặt Inox. Khi được thêm vào hợp kim inox giá cả tuy tăng lên nhưng sẽ chống ăn mòn tốt trong môi trường nước mặn hoặc Clo. Thành phần này có trong Inox 316, với độ bền tốt hơn nhưng giá cả cũng cao hơn rất nhiều. Vì vậy, tuỳ theo mục đích sử dụng để chọn loại inox phù hợp.  

Mắt thường cũng có thể nhận biết loại inox dễ bị oxy hóa

Chọn inox bằng mắt thường chỉ là biện pháp tạm thời, thường độ chính xác không cao. Tuy nhiên, trong một số trường hợp ta cũng có thể áp dụng cách này. Inox 304 thường có màu đậm hơn các loại inox khác. Vì thế, nếu bạn thực sự muốn đồ dùng inox không bị gỉ theo thường gian, đừng chọn những loại inox có màu sáng bóng bạc.

Chọn nguyên liệu inox đến từ những thương hiệu tên tuổi

Inox đã trở thành nguyên liệu có tính ứng dụng cao trong cuộc sống. Inox có mặt trong gia đình, trong công nghiệp sản xuất, xây dựng…

Bạn nên chọn sản phẩm đến từ những nhà sản xuất có tên tuổi. Trên sản phẩm ghi rõ loại inox gì.

Và nguyên tắc căn bản khác là tiền nào của nấy. Cùng 1 loại đồ vật làm bằng inox, nhưng một cái giá chỉ bằng ½ hoặc 1/3 cái kia thì bạn nên cân nhắc chất liệu inox được sử dụng để làm ra vật liệu đó. Chắc chắn không thể có của vừa rẻ lại vừa tốt được.

Cách hạn chế inox không bị oxy hóa

“Của bền tại người” không phải là một câu nói xưa cũ. Nó luôn luôn đúng ngay cả với một vật liệu hiện đại như inox. 

Lớp màng bảo vệ inox không bị oxy hóa có thể bị phá hủy nếu inox tiếp xúc với một số hóa chất ăn mòn chứa ion clorua. Ion clorua thường có trong muối hoặc chất tẩy rửa. Vì vậy, tránh để inox tiếp xúc với các loại hóa chất này trong thời gian dài. 

Inox cần được tiếp xúc với oxy để tạo ra lớp màng bảo vệ. Do đó, nếu inox được cất giữ trong môi trường thiếu oxy thì sẽ dễ bị oxy hóa hơn. Các vết nứt rất nhỏ trên inox khó có thể tiếp xúc với oxy nên nguy cơ bị gỉ sét cao hơn. Những chỗ này cần được bịt kín.

Ngoài ra, lớp màng bảo vệ trên bề mặt inox cũng rất dễ bị axit tấn công, đặc biệt là axit hydrocloric (HCI) và axit sulphuric (H2S04), gây ra hiện tượng ăn mòn trên diện rộng. Hãy lưu ý không để inox tiếp xúc với các loại axit này.

Hai kim loại khác nhau khi tiếp xúc gần trong điều kiện có chất điện phân (ví dụ như nước hoặc một dung dịch khác) có thể tạo ra hiện tượng pin galvanic, khiến một trong hai kim loại bị ăn mòn rất nhanh. Hãy để cách inox với các kim loại khác bằng một lớp cách điện, chẳng hạn như cao su. 

 

Có thể bạn quan tâm: các tiêu chí chọn thang máy gia đình

 

Tác giả bài viết: Công ty Cổ phần Việt Chào – Đại lý ủy quyền duy nhất của hãng thang máy Mitsubishi Thượng Hải tại Việt Nam.