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ステンレスって? ステンレスと鉄の違い 不動態皮膜について 錆びてしまった 定期メンテナンス 磁石にくっつく?

ステンレスって?

ステンレスとは、鉄を主成分として、これにクロムやニッケルを含有させた合金です。 一般的には、クロムを約11%以上含有させた鋼をステンレスと定義されています。 これは、クロムが約11%になると、さびにくさ(耐食性)が飛躍的に向上する性質から来ています。 「ステンレス」とは、「Stainless Steel」の略称で、「Stainless」は「錆びにくい」、そして「Steel」は「鋼」のことです。 ですから直訳すると、「錆びにくい鋼」ということになり、「さびない鋼」では決してありません。

ステンレスと鉄の違い

ステンレスと鉄との違いを一言で表現するなら、鉄は時間が経つと酸化して錆びてしまいますが、ステンレスは非常に錆びにくい、ということです。
ステンレスの「ステン」とは、日本語で「汚れる、さびる」という意味で、「レス」は「〜しない」という意味で、つまりステンレスは錆びないという意味になるのです。
では、なぜステンレスは錆びにくいのかというと、ステンレスは鉄にクロムやニッケルなどの元素を加えた合金鋼だからです。
錆びにくいのは、鉄にクロムを添加することで表面に非常に薄い酸化皮膜(不動態皮膜)をつくり、周辺環境と反応しにくくなり耐食性が強くなるためです。
また、ニッケルやモリブデンを加えていくと耐食性がさらに向上していきます。
この不動態皮膜は傷ついても酸素や水があればすぐに新しく再生され、錆びの発生をふせぎます。この不動態皮膜によって、いつまでもステンレスを美しく保つことができるのです。

不動態皮膜について

鉄にクロムが混ぜられると、クロムが酸素と結合してステンレスの表面に薄い酸化皮膜(不動態皮膜)が出来ます。
この不動態皮膜はあらゆる媒体を遮断する、目に見えない緻密な保護膜なのです
また、ガラスのような非常に緻密で密着性の良い柔軟な構造をとっているため、地金のステンレスにうまくくっつき、均一で薄い化学的に安定した膜になっていると考えられています。
その厚さは100万分の3mm程度と大変薄いため肉眼では見えませんが、非常に緻密で堅く簡単に破壊・侵食されることはありません。
仮に何らかの原因によって破壊・侵食されたとしても、その原因を取り除いてその部分のステンレス表面が直接空気中の酸素と触れるようにすれば、ステンレスに含まれるクロムが酸素と結合して皮膜を再生しますので、錆びにくいというわけです。

ステンレスは錆びにくいと聞いたのに錆びてしまった

ステンレスの表面に軟鋼・亜鉛・アルミニウムなどの異種金属が長時間接触、または連結した状態で放置され、水分(湿気・結露等)を含むと、電池作用によりこれらの異種金属が腐食を起こし、鉄分が溶け出したさびが発生します。
これはステンレス自身が錆びたのではなく、「もらい錆」といいます。
以上のことから、異種金属との接触はできるだけ避ける必要があります。

ステンレスの定期メンテナンス

ステンレス製品をいつまでも美しく保つためには、定期的なメンテナンスが必要です。また、使用時には環境や条件に適した鋼種の選択が必要です。

◎軽度の汚れやしみ……中性洗剤や石鹸水を、布やスポンジに含ませて洗い、その後水洗いや水拭きをして、最後に乾いた布で仕上げ拭きをしてください。

◎初期の錆び(もらい錆び程度)……市販の清掃薬品を用い、スポンジやたわし等で除去してください。その場合、局部的に「ためし拭き」をして洗浄効果を確認後、満足な結果であれば前面の清掃をしてください。その後は十分な水洗いをして最後に乾いた布でふいてください。

◎赤錆…市販のステンレス清掃薬剤の赤錆用を使用するか、硝酸の15%希釈液を使って、ステンレスたわし等でこすり落としてください。この場合も、十分な水洗いと乾拭きが必要となります。

磁石にくっつくステンレスがある?

ステンレスには、磁石にくっつくものとくっつかないものがあります。
鉄にクロムを10.5%以上混ぜたステンレス(400系ステンレス)は磁石にくっつきますが、鉄にクロム18%とニッケル8%を混ぜたステンレス(300系ステンレス)は磁石にくっつきません。
ただし、激しい曲げや絞りなどの冷間加工を加えると、加工部分の金属組織がマルテンサイトという金属組織に変形し、その結果磁性を持つようになります。(磁性を持つという事は、磁石にくっつくということであり、磁力を帯びるということではありません。)

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