นักวัสดุศาสตร์ คณะวิทย์ มช. ค้นคว้าเทคนิคการเพิ่มการต้านทานต่อการกัดกร่อนให้กับ Stainless Steel

14 ตุลาคม 2564

คณะวิทยาศาสตร์

Effect of nano-grain carbide formation on electrochemical behavior of 316L stainless steel

        เหล็กกล้าไร้สนิม หรือสเตนเลส (Stainless Steel) เป็นวัสดุที่อยู่คู่กับมนุษยชาติมาช้านาน โดยโลหะสเตนเลสนี้เป็นศัพท์ทั่วไปที่ใช้เรียกเหล็กในกลุ่มที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง โดยองค์ประกอบจะมีการผสมระหว่างเหล็กและคาร์บอน ซึ่งจะมีปริมาณคาร์บอนต่ำ และมีโครเมียมเป็นส่วนผสมหลักกับโลหะจำพวกอื่น

ถึงแม้ว่าโลหะสเตนเลสจะต้านทานต่อการกัดกร่อนก็จริง แต่การกัดกร่อนก็ยังเกิดขึ้นได้อยู่ดี ในการศึกษาทางด้านวัสดุศาสตร์ เพื่อพัฒนาคุณสมบัติการต้านทานต่อการกัดกร่อนนี้ จึงมีการดำเนินมาอย่างต่อเนื่อง

งานวิจัยเพื่อพัฒนาความต้านทานนี้ก็มีการจัดทำขึ้นที่คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เช่นกัน โดย รองศาสตราจารย์ ดร.ฉัตรดนัย บุญเรือง จากภาควิชาฟิสิกส์และวัสดุศาสตร์ และทีมงาน

ซึ่งทางทีมงานพบว่า เมื่อโลหะดังกล่าวถูกกัดกร่อนจะเกิดการสร้างชั้นฟิล์มบาง passive film ป้องกันบนผิว แต่ถ้าโลหะสเตนเลสได้รับคาร์บอนจากการใช้งานในบรรยากาศที่มีแก๊สที่ให้คาร์บอนหรือจากการจงใจเติมเข้าไป จะเกิดฟิล์มคาร์ไบด์ (ระดับไมโคร) ที่ทำให้ต้านทานการกัดกร่อนได้ดีขึ้น

โดยทางทีมงานยังพบว่า ฟิล์มคาร์ไบด์ช่วงเริ่มต้นจะมีความหนาระดับนาโนจะเป็นช่วงอันตรายต่อผิวของโลหะสเตนเลส เนื่องจากจะไปขัดขวางการสร้าง passive film ที่เกิดขึ้นตามปกติในโลหะสเตนเลส ซึ่งงานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Scientific Report โดยสำนักพิมพ์ Nature Publishing ในปี 2021


เอกสารอ้างอิง
Boonruang, C., Sanumang, W. Effect of nano-grain carbide formation on electrochemical behavior of 316L stainless steel. Sci Rep 11, 12602 (2021).
IF (2020) = 4.379 (Q1, Scopus)

อ่านงานวิจัย
https://doi.org/10.1038/s41598-021-91958-x
https://www.nature.com/articles/s41598-021-91958-x?fbclid=IwAR2rr0eFnayEgkdL5HkZ0ZhY4rBdqNU45cN0GC3OljDenwjLNmNYrjFN0Wk

แกลลอรี่