Inox chịu axit là gì? Các loại inox nào có thể chịu được axit

Bạn đang tìm kiếm một vật liệu kim loại có độ bền cao, có khả năng hoạt động tốt trong môi trường axit? Trong bài viết này, Inox Kim Vĩnh Phú tập trung làm rõ về inox chịu axit là gì? Các loại inox nào có khả năng chịu được môi trường axit?

1. Inox chịu axit là gì?

Inox chịu axit là thuật ngữ chỉ các loại thép không gỉ được pha trộn với các hợp kim đặc biệt nhằm nâng cao khả năng chống lại sự ăn mòn trong môi trường axit mạnh hoặc hóa chất có tính ăn mòn cao. Đây không chỉ là một loại inox duy nhất mà là một nhóm các loại inox có khả năng chống ăn mòn vượt trội. 

Inox chịu axit là kim loại được chế tạo từ thép hợp kim chứa sắt (Fe), crom (Cr), niken (Ni), molypden (Mo), cùng một số nguyên tố khác như mangan (Mn) và silic (Si). Trong thành phần này, crom là yếu tố rất quan trọng. 

Khi crom gặp oxy trong không khí, nó tạo ra một lớp màng oxit mỏng bao phủ bề mặt inox, giúp ngăn chặn axit xâm nhập vào kim loại bên trong. Nhờ vậy, inox không bị gỉ hay bị thủng như thép thông thường.

Ống inox công nghiệp có khả năng chống lại sự ăn mòn trong môi trường axit mạnh hoặc hóa chất có tính ăn mòn cao

Xem thêm: Inox bóng gương là gì? các loại inox bóng gương phổ biến

2. Cơ chế chống ăn mòn của inox chịu axit

Khả năng chịu được trong môi trường axit của các loại inox đến từ sự kết hợp của các nguyên tố hợp kim:

Crom (Cr): Đây là thành phần chính và quan trọng ảnh hưởng đến cơ chế chống ăn mòn của inox trong môi trường axit. Nó tạo ra một lớp màng oxit crom (Cr₂O₃) siêu mỏng, trong suốt, ổn định và có tính thụ động khi tiếp xúc với oxy, giúp bảo vệ thép bên dưới khỏi các tác nhân ăn mòn. 

Niken (Ni): Niken giúp duy trì cấu trúc Austenitic của thép, làm cho inox trở nên dẻo dai và dễ gia công hơn. Hơn nữa, Niken tăng cường đáng kể khả năng chống ăn mòn, đặc biệt trong môi trường axit. 

Molypden (Mo): Đây là thành phần quan trọng giúp tạo sự khác biệt cho các loại thép không gỉ chịu axit cao cấp. Molypden giúp cải thiện khả năng chống lại sự ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ hở, đặc biệt hiệu quả trong môi trường có ion Clorua (như nước biển, muối) và các axit mạnh như axit sunfuric.

Các nguyên tố khác như Niobium (Nb) hay Nitơ (N) được bổ sung để tăng cường độ bền, ổn định cấu trúc và khả năng chống lại sự ăn mòn trong những điều kiện cụ thể.

Inox 316 có khả năng hoạt động tốt trong môi trường khắc nghiệt như axit

Xem ngay: Công thức hóa học của inox và vai trò của chúng

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu axit của inox

Khả năng chống axit của inox không chỉ liên quan đến thành phần hợp kim mà còn phụ thuộc vào môi trường sử dụng. Nắm rõ các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu axit của inox sẽ giúp bạn lựa chọn được mác thép phù hợp với từng ứng dụng, từ đó giảm thiểu nguy cơ ăn mòn và chi phí thay thế.

3.1. Loại axit tiếp xúc

Mỗi loại axit sẽ có cách thức và mức độ ăn mòn riêng. Đặc điểm ăn mòn của một số loại axit cụ thể như sau:

• HCl (axit clohidric) có khả năng ăn mòn mạnh, đặc biệt là inox 304 và 201. 
• H₂SO₄ (axit sunfuric) có khả năng ăn mòn nhanh ở nhiệt độ cao. 
• HNO₃ (axit nitric) ít ảnh hưởng hơn nhờ tính oxi hóa giúp hồi phục lớp màng bảo vệ. 
• Axit hữu cơ như axit citric, axit axetic thường an toàn hơn, nhưng khi cô đặc hoặc đun nóng vẫn có thể làm hỏng bề mặt.

3.2. Nồng độ và nhiệt độ môi trường

Nồng độ và nhiệt độ môi trường cũng là yếu tố quan trọng. Axit càng đặc hoặc nhiệt độ càng cao thì tốc độ ăn mòn càng nhanh. Khi thao tác trong các bồn chứa hay ống dẫn hóa chất, nên giữ nhiệt độ dưới 60°C để bảo vệ lớp oxit.

3.3. Áp suất và thời gian tiếp xúc

Áp suất cao hoặc thời gian tiếp xúc kéo dài sẽ làm tăng khả năng khuếch tán ion, dẫn đến việc inox bị ăn mòn sâu hơn. Trong các hệ thống kín, nên kiểm tra định kỳ và rửa sạch để tránh sự tích tụ axit.

3.4. Thành phần hợp kim

Thành phần hợp kim gồm Cr, Ni, Mo rất quan trọng. 

• Crom (Cr ≥ 16%) giúp hình thành lớp oxit chống gỉ. 
• Niken (Ni ≥ 8%) giữ cho cấu trúc austenit được ổn định, đồng thời duy trì tính dẻo và độ bền khi tiếp xúc với axit. 
• Molypden (Mo 2–3%) tăng cường khả năng chống rỗ và ăn mòn pitting trong điều kiện có ion Cl⁻ hoặc axit mạnh.

Tìm hiểu: Inox 316 có an toàn, có hút nam châm, có bị gỉ không?

4. Các loại inox có thể chịu axit phổ biến

Không phải loại inox nào cũng có khả năng chống axit như nhau. Việc chọn đúng loại mác thép rất quan trọng cho tuổi thọ và an toàn của công trình. Sau đây là các loại inox chịu axit phổ biến mà bạn có thể tham khảo.

4.1. Inox 304

Inox 304 là loại inox phổ biến nhất trên thị trường, với khả năng chống ăn mòn tốt trong nhiều điều kiện, nhất là với các axit có tính oxy hóa mạnh. Chẳng hạn, inox 304 hoạt động hiệu quả với axit nitric (HNO₃) ở nhiều nồng độ khi nhiệt độ dưới 65°C.

Tuy nhiên, inox 304 lại có sức chống chịu kém và bị ăn mòn nhanh chóng khi tiếp xúc với các axit không có tính oxi hóa như axit clohidric (HCl) hoặc axit sunfuric (H₂SO₄) loãng, cũng như trong môi trường nhiều Clorua. 

Inox 304 có khả năng kháng axit

4.2. Inox 316/316L

Với việc bổ sung khoảng 2-3% Molypden, inox 316 có khả năng chống axit tốt hơn nhiều so với inox 304 và được coi là lựa chọn lý tưởng cho những ứng dụng cần khả năng chống ăn mòn cao hơn. Inox 316 có khả năng kháng tốt đối với axit sunfuric loãng, axit axetic, axit photphoric và đặc biệt hiệu quả trong môi trường có Clorua. Vì vậy, nó rất được ưa chuộng trong lĩnh vực hàng hải và chế biến thực phẩm. 

Bảng so sánh khả năng kháng axit giữa inox 304 và inox 316 (Tham khảo)

4.3. Inox 317/317L

Loại inox này là phiên bản cải tiến của inox 316 với lượng Molypden cao hơn (trên 3%). Điều đó mang lại cho inox 317 khả năng chống ăn mòn tốt hơn cho các môi trường khắc nghiệt trong ngành công nghiệp hóa dầu và dệt nhuộm. 

4.4. Inox 904L và 254SMO

Đây là những loại vật liệu thực sự xuất sắc trong việc chống ăn mòn. Chúng nằm trong nhóm siêu Austenitic và có hàm lượng Crom, Niken và Molypden rất cao. 

• Inox 904L: Nổi bật với khả năng chống lại axit sunfuric ở nhiều nồng độ và nhiệt độ khác nhau. 
• Inox 254SMO: Có khả năng kháng Clorua và axit clohydric rất tốt, thường được sử dụng trong các nhà máy khử muối nước biển hoặc các nhà máy giấy dùng chất tẩy trắng gốc clo. 

4.5. Các loại inox kém chịu axit (Inox 201, 430)

Các loại inox như 201 (hàm lượng Niken thấp) hoặc 430 (không có Niken và Molypden) có khả năng chống gỉ sét trong điều kiện bình thường nhưng rất kém về kháng ăn mòn hóa học. Tuyệt đối không nên sử dụng chúng trong môi trường tiếp xúc với axit để ngăn ngừa những hư hỏng nghiêm trọng. 

Tìm hiểu: Đặc tính của inox 201 và inox 430

5. Ứng dụng của inox chịu axit trong các ngành công nghiệp

Với những đặc tính vượt trội, inox chịu axit được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

• Công nghiệp hóa chất: Bồn chứa hóa chất bằng inox, ống dẫn, van, máy bơm và thiết bị phản ứng tiếp xúc với nhiều loại hóa chất ăn mòn đều được làm từ vật liệu inox.
• Ngành dầu khí và năng lượng: Các giàn khoan ngoài khơi, nhà máy lọc dầu và hệ thống xử lý khí thải cần sử dụng thép không gỉ chịu axit chất lượng cao để chống lại sự ăn mòn từ muối biển, H₂S và các hợp chất khác.
• Ngành y tế và dược phẩm: Các dụng cụ phẫu thuật, tủ hấp và bồn khuấy dược phẩm phải sử dụng vật liệu sạch, trơ và không phản ứng với hóa chất tẩy rửa mạnh.
• Chế biến thực phẩm và đồ uống: Các bồn lên men bia, rượu và hệ thống ống dẫn cho sữa, nước trái cây (có axit citric, axetic) thường được làm từ inox 304 hoặc inox 316 để đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
• Ngành hàng hải: Vỏ tàu, chân vịt, lan can inox công nghiệp và các bộ phận tiếp xúc với nước biển phải sử dụng tối thiểu là inox 316 để chống lại sự ăn mòn từ Clorua.
• Hệ thống xử lý nước thải: Các thiết bị trong môi trường nước thải công nghiệp có nhiều hóa chất ăn mòn nên cần vật liệu có độ bền cao.

Bồn inox công nghiệp

6. Tiêu chuẩn và lựa chọn inox chịu axit phù hợp

Để chọn loại inox đáp ứng khả năng chịu axit với nhu cầu, cần xem xét cẩn thận những yếu tố sau:

• Loại axit và nồng độ: Đây là yếu tố quan trọng nhất.
• Nhiệt độ hoạt động: Nhiệt độ càng cao thì tốc độ ăn mòn càng lớn.
• Áp suất: Nó có ảnh hưởng tới độ bền cơ học của vật liệu.
• Sự hiện diện của các ion khác: Đặc biệt là ion Clorua.
• Chi phí và tuổi thọ mong muốn: Cần cân nhắc giữa chi phí đầu tư ban đầu và chi phí bảo trì, thay thế sau này.

Luôn ưu tiên các sản phẩm đạt tiêu chuẩn inox chịu axit quốc tế như ASTM (Mỹ), DIN (Đức), JIS (Nhật Bản) để đảm bảo chất lượng đồng đều. Lời khuyên từ các chuyên gia là nên tham khảo ý kiến từ các nhà cung cấp uy tín để tìm giải pháp tối ưu nhất.

Lựa chọn inox tại Kim Vĩnh Phú, đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế về khả năng kháng axit

7. Bảo quản và duy trì khả năng chống ăn mòn của inox

Để inox chịu axit đạt hiệu quả tối đa, việc bảo quản rất quan trọng:

• Vệ sinh định kỳ: Sử dụng vải mềm cùng với dung dịch xà phòng nhẹ hoặc chất tẩy rửa chuyên dụng để lau chùi bề mặt, giúp loại bỏ bụi bẩn có thể dẫn đến ăn mòn cục bộ.
• Tránh tiếp xúc với kim loại khác: Không để inox tiếp xúc lâu với thép carbon hoặc những kim loại khác để tránh hiện tượng ăn mòn điện hóa. 
• Kiểm tra định kỳ: Thường xuyên xem xét các mối hàn, khe hở, những khu vực khó thấy để phát hiện sớm các dấu hiệu gỉ sét và xử lý kịp thời. 

Qua các phân tích nêu trên, có thể nhận thấy inox chịu axit đóng vai trò quan trọng, là nền tảng cho sự an toàn và bền vững của nhiều ngành công nghiệp. Việc nắm rõ đặc tính và lựa chọn đúng loại thép không gỉ chịu axit không chỉ bảo đảm hiệu suất mà còn là một cách đầu tư thông minh, giúp tối ưu hóa chi phí cho việc vận hành và bảo trì lâu dài. 

Nếu bạn đang cần giải pháp vật liệu bền vững cho lĩnh vực xây dựng, chế tạo cơ khí, nội ngoại thất,… hãy liên hệ ngay với đội ngũ chuyên gia của Inox Kim Vĩnh Phú 0981 776 847. Chúng tôi là đơn vị với hơn 15 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực cung cấp vật tư inox và gia công inox theo yêu cầu. Inox Kim Vĩnh Phú sẵn sàng lắng nghe, tư vấn chuyên sâu và cung cấp cho bạn sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế, góp phần tạo ra giá trị bền vững cho công trình của bạn.