在現今制藥領域普遍使用的316和316L級別的不銹鋼設備中,經常會出現材料由最初的銀白光亮逐漸變為黃色、紅色、褐色甚至金色、黑色等現象,這就是“鐵丹紅(rouge)”現象。這里之所以我們不稱之為“銹(rust)”,是因為鐵丹紅沉積層的形成機理、組成成分和結構特點都與銹有明顯區別,表一是二者的對比。不銹鋼表面狀態是可以使用多種固相表面分析方法進行精確檢測的,例如X射線電子頻譜、掃描電子隧道顯微鏡、Auger電子能譜、微斑化學分析電子能譜、反射光度法等。這些方法的共同特點是,均需在材料表面取微量樣本,吸收進儀器再進行檢測,即有損檢測。因此這些方法均不適合于在用的制藥設備,會對設備造成潛在的材料損傷風險。目前適用于現場判斷鐵丹紅程度的方法僅限于目測,目視直接觀察或使用內窺鏡進行管腔觀察,通過顏色和可擦拭程度來判斷鐵丹紅的級別,這一做法已經被行業接受為簡單定性判斷鐵丹紅的方法之一。
鐵丹紅的形成和分級鐵丹紅現象不是一蹴而就的,而是隨著時間和工作條件變化逐步累積形成的,因此我們可能在一套設備中見到不同顏色、不同沉積厚度的鐵丹紅。事實上,鐵丹紅最早發生于鈍化層部分破裂脫落的部位,開始時只是不銹鋼表面失去光澤,繼而出現小面積的顏色改變,隨著時間推移,顏色逐漸蔓延至材料整體表面?;诖嗽?,ISPE指南《水與蒸汽系統(第二版)》和ASMEBPE(2014版)都對鐵丹紅分級做了明確表述,以下為ASMEBPE對于“rouge”的分級描述: