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不锈钢的防锈性使其成为最有用和应用最广泛的金属产品之一。然而，它并非完美无缺。这种材料可能会屈服于所谓的点蚀，在这种腐蚀中，高度局部的缺陷会削弱钢材，通常会对工业管道和储罐等应用造成灾难性后果。现在，《自然》杂志上的研究人员认为他们知道为什么会发生这种情况。他们的发现可能有助于开创在未来最大限度减少腐蚀的技术。
不锈钢合金中包含的原子，特别是铬原子，通过与氧气反应形成保护膜，从而提供其防锈能力。先前对点蚀的研究将责任归咎于合金中富含硫的杂质。在这项新的工作中，英国伦敦帝国理工科技医学院的玛丽·P·瑞安及其同事证明，杂质确实会导致腐蚀，但这是间接的。该团队借鉴了微电子技术，检查了富含硫杂质周围的金属，发现这些区域的铬含量明显低于钢材的其他部分。正如曼彻斯特大学科学技术研究所的罗杰·C·纽曼在随附的评论中解释的那样，“夹杂物周围铬含量的下降削弱了合金的保护性氧化层，使其容易受到腐蚀。”
据报道，贫铬区——宽度小于 400 纳米，但却是许多灾难性故障的原因——在钢铁制造过程中形成。由于硫杂质的凝固温度低于钢材，因此在金属凝固后，它们会在一段时间内保持熔融状态。这些熔融点从周围的钢材中吸走铬。“我们已经弄清楚了导致[点蚀]的事件顺序，我们知道是什么原因导致了这个阿喀琉斯之踵，我们可以利用这些信息来找出如何解决它，”瑞安说。事实上，纽曼建议，“旨在将铬扩散回贫化区的非常规热处理”可以提高不锈钢的耐腐蚀性。