鈍化定義為在氧化條件下通過強陽極極化使得金屬材料表面形成一層非常薄的保護層達到了阻礙腐蝕的一種狀態(tài),這就是鈍化。一些金屬或合金在活化電位處或者在弱陽極極化情況下出現(xiàn)一層簡單阻礙層從而降低了腐蝕速率,根據(jù)鈍化的定義這種情況不屬于鈍化。
鈍化膜結(jié)構(gòu)非常薄,厚度測量在1~10nm之間。在鈍化薄膜中檢測到氫,表明鈍化膜可能是氫氧化物或水合物。Fe在通常的腐蝕條件下難以形成鈍化膜,只有在高氧化性環(huán)境中并陽極極化至高電位處才產(chǎn)生鈍化。相比而言,Cr即使在氧化性不強的環(huán)境中也能形成一層非常穩(wěn)定、致密、保護性強的鈍化薄膜。含Cr的鐵基合金中,當(dāng)Cr含量超過12%時,稱作不銹鋼,在絕大多數(shù)含稀薄空氣的水溶液中都能保持鈍化狀態(tài)。Ni相對Fe,不僅具有更好的機械性能(包括高溫強度,在非氧化性和氧化性環(huán)境中具有很好的抗腐蝕能力;當(dāng)Fe中的Ni含量超過8%時,會穩(wěn)定面心立方結(jié)構(gòu)的奧氏體相,進一步加強鈍化能力提高抗腐蝕保護作用。因此,Cr和Ni在鋼鐵中是非常重要的合金元素。