1. Çevre Koşulları: En Kritik Dış Faktör
Nem ve nem: Moderate humidity (40–60% RH) promotes the formation of a dense patina. However, long-term immersion in water (e.g., standing water on the steel surface) or high humidity (>%80 bağıl nem) patinanın kristal yapısını çözerek gevşek, pul pul pas oluşmasına neden olur.
Kirleticiler:
Klorür iyonları (Cl⁻): Cl⁻, kıyı tuzu spreyi veya yol buzunu giderici tuzlardan-pastanın boşluklarına nüfuz eder, koruyucu FeOOH kristallerini parçalar ve "çukur korozyonuna" neden olur-bu nedenle, hava şartlarına dayanıklı çelik, ek koruma olmaksızın kıyı bölgelerinde düşük performans gösterir.
Kükürt dioksit (SO₂): Endüstriyel emisyonlardan (örneğin, kömür-ateşli enerji santralleri), SO₂ nem ile reaksiyona girerek sülfürik asit oluşturur, bu da doğrudan patinayı aşındırır ve matris korozyonunu hızlandırır.
Sıcaklık dalgalanmaları: Sık donma ve çözülme (örn. sıcaklık dalgalanmalarının 0 derecenin üzerinde/altı olduğu soğuk bölgeler), patinanın gözeneklerindeki suyun donduğunda genleşmesine, çözüldüğünde ise büzülmesine neden olur. Bu tekrarlanan gerilim patinayı çatlatarak çelik matrisi korozyona maruz bırakır.
2. Malzeme Bileşimi: Patina Stabilitesinin İç Temeli
Anahtar alaşım elemanları: Cu, Cr ve P patina oluşumu için gereklidir. Cu, patina yüzeyinde yoğun bir Cu₂O tabakası oluşturur, Cr, patinanın kimyasal stabilitesini arttırır ve P, FeOOH kristallerinin düzgün büyümesini destekler. Çeliğin Cu içeriği ise<0.2% or Cr content <0.3% (below standard requirements like EN 10025-5), the patina will be loose and prone to peeling.
Safsızlık elemanları: Çelikteki yüksek seviyelerde S (kükürt) veya N (nitrojen), kırılgan kalıntılar (örn. MnS) oluşturur. Bu kalıntılar "korozyon noktaları" görevi görerek patinanın bunların etrafında çatlamasına ve korumasını kaybetmesine neden olur.
3. Yüzey İşlemi: Başlangıçtaki Patina Oluşumunu Etkiler
Yağ, kir veya oksit tortusu kalıntıları: Çelik yüzeyde temizlenmemiş yağ lekeleri, toz veya hadde pulu (sıcak haddelemeden kaynaklanan kalın bir oksit tabakası) varsa, patina düzensiz bir şekilde oluşur-kalıntıların olduğu alanlar ince, gözenekli pasa sahip olurken, temiz alanlar yoğun patina oluşturarak lokal korozyona yol açar.
Yanlış yapay patina tedavisi: Bazı projelerde patina oluşumunu hızlandırmak için kimyasal maddeler kullanılır (örneğin, "önceden-paslanmış" hava koşullarına dayanıklı çelik). Kimyasal konsantrasyonu çok yüksekse veya tedavi süresi çok uzunsa, yapay patine çok kalın ve kırılgan olacak ve rüzgar veya yağmur altında kolayca soyulacaktır.
4. Mekanik ve Kimyasal Hasar: Patina Bütünlüğünü Doğrudan Yok Eder
Mekanik hasar: Scratches from transportation (e.g., friction between steel plates), impact from external objects (e.g., debris hitting the surface), or improper installation (e.g., tool scratches) break the patina. If the damaged area is small, the steel can form new patina to repair it; but large-scale scratches (e.g., >5 mm genişliğinde) çok fazla matrisi açığa çıkarır, bu da kendi kendini-iyileştirmeden önce hızlı paslanmaya yol açar.
Kimyasal hasar: Güçlü asitler/bazlar ile temas (örn. pH değeri olan temizlik maddeleri)<3 or >11, endüstriyel solventler) patinanın FeOOH ve alaşım bileşiklerini çözerek çelik yüzeyi çıplak ve korumasız bırakır.
