Passivazione delle superfici: in cosa consiste?

Il processo di passivazione consiste nella costituzione di una sorta di “pellicola” protettiva sulla superficie di alcuni metalli.

Questo film protegge dalla formazione di fenomeni di corrosione ed è formato dagli stessi elementi che li provocano. In questo modo il film avvolge il materiale, lasciando la parte “vulnerabile” protetta dagli agenti corrosivi.

Caratteristiche

Per consentire una protezione adeguata, questo rivestimento deve possedere alcune caratteristiche: deve essere denso e poco poroso, in modo da impedire il passaggio di agenti corrosivi, e sottile, in modo da aumentare la capacità di compattezza.

Inoltre deve essere uniforme, poiché deve proteggere allo stesso modo l’intera superficie del materiale.

È quindi chiaro che le condizioni per la formazione della passivazione sono di natura difficile da raggiungere.

Per questo si interviene, agendo sulla chimica del metallo per ottenere in pochi minuti risultati che si otterrebbero solo dopo anni lasciando agire le componenti naturali.

Storia del processo di passivazione

A metà del 1800, il chimico Christian Friedrich Schönbein scoprì l’effetto della passivazione. Dopo aver immerso il ferro nell’acido nitrico concentrato, ha scoperto che il ferro aveva poca o nessuna reattività chimica rispetto al ferro che non aveva ricevuto il trattamento con acido nitrico concentrato. Il suo nome per quella mancanza di reattività chimica era la condizione “passiva”.

Quando la passivazione dell’acciaio inossidabile con acido nitrico è diventata una pratica diffusa nel 1900, i problemi ambientali e di sicurezza con l’acido nitrico sono diventati più evidenti. La ricerca condotta dalla società di produzione di birra Adolf Coors in Germania ha identificato l’acido citrico come un’alternativa efficace. Negli anni ’90, molti produttori hanno iniziato ad adottare l’acido citrico come alternativa più sicura ed ecologica all’acido nitrico.

Oggi gli standard del settore per la passivazione superficiale offrono metodi per acido nitrico o acido citrico o acido nitrico con bicromato di sodio. La scelta del metodo dipende spesso dalle esigenze del cliente.