Πώς η σκουριά του μετάλλου;
1. Οξυγόνο και νερό: Οι μορφές σκουριάς όταν ο σίδηρος αντιδρά με οξυγόνο και νερό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η σκουριά είναι πιο κοινή σε υγρά ή υγρά περιβάλλοντα.
2. Ηλεκτροχημική αντίδραση: Η διαδικασία περιλαμβάνει μια ηλεκτροχημική αντίδραση, όπου ο σίδηρος λειτουργεί ως άνοδος και χάνει ηλεκτρόνια, σχηματίζοντας ιόντα σιδήρου (Fe2⁺).
3. Σχηματισμός οξειδίου του σιδήρου: Αυτά τα ιόντα σιδήρου αντιδρούν με οξυγόνο και νερό για να σχηματίσουν οξείδιο του σιδήρου (Fe₂o₃), το οποίο γνωρίζουμε ως σκουριά. Πρόκειται για μια ενυδατωμένη μορφή οξειδίου του σιδήρου, που σημαίνει ότι περιέχει μόρια νερού.
4. Ο κύκλος σκουριάς: Η σκουριά είναι πορώδη και λεπτή, επιτρέποντας στο οξυγόνο και το νερό να συνεχίσουν να διεισδύουν στην επιφάνεια του σιδήρου, επιταχύνοντας τη διαδικασία σκουριάς. Αυτό δημιουργεί έναν κύκλο όπου όλο και περισσότερο σίδηρο μετατρέπεται σε σκουριά.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη σκουριά:
* υγρασία: Η υψηλότερη υγρασία αυξάνει τον ρυθμό σκουριάς.
* Θερμοκρασία: Οι θερμότερες θερμοκρασίες επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις που εμπλέκονται στη σκουριά.
* αλάτι: Το αλμυρό νερό επιταχύνει τη σκουριά επειδή παρέχει ηλεκτρολύτες που διευκολύνουν την ηλεκτροχημική αντίδραση.
* οξέα: Τα οξέα μπορούν επίσης να συμβάλλουν στη σκουριά αυξάνοντας τον ρυθμό οξείδωσης του σιδήρου.
* ακαθαρσίες: Τα κράματα σιδήρου με άλλα μέταλλα μπορούν να αυξηθούν ή να μειώσουν τη σκουριάς ανάλογα με τον τύπο και την ποσότητα των προσμείξεων που υπάρχουν.
Πρόληψη της σκουριάς:
* Προστατευτικά επικαλύψεις: Η εφαρμογή χρώματος, πετρελαίου ή άλλων προστατευτικών επικαλύψεων δημιουργεί ένα εμπόδιο μεταξύ του σιδήρου και του περιβάλλοντος.
* Γαλβανισμός: Η επικάλυψη σιδήρου με ψευδάργυρο (γαλβανισμός) παρέχει θυσιαστική προστασία, καθώς ο ψευδάργυρος διαβρώνει αντί του σιδήρου.
* κράμα: Η ανάμειξη του σιδήρου με άλλα μέταλλα, όπως το χρωμίου, το νικέλιο ή το μαγγάνιο, μπορεί να αυξήσει την αντίσταση του στη σκουριά.
* Καθοδική προστασία: Χρησιμοποιώντας ένα πιο ηλεκτροχημικά ενεργό μέταλλο, όπως το μαγνήσιο, για να αποφευχθεί η διάβρωση του σιδήρου.
Το Rusting είναι μια πολύπλοκη διαδικασία, αλλά η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί μας βοηθά να βρούμε αποτελεσματικούς τρόπους για να την αποτρέψουμε και να προστατεύσουμε τις δομές και τα προϊόντα μας.
