Свойства на ръждата: как възниква корозията и как да предпазим металите

Ръждата е форма на корозия, която се появява върху определени видове метал. За нейното възникване е необходимо съчетанието на няколко фактора. Някои среди – например тези с висока влажност, по-ниско качество на метала или постоянен електрически контакт – оказват много по-силно корозионно действие от други. По същество ръждата се образува, когато желязото се окисли и погълне вода. Познаването на свойствата на ръждата може да ви помогне да запазите качествените материали и да избегнете тежките щети от този процес.

Видът метал има значение

Различните метални сплави реагират по различен начин на ръждата. Неръждаемата стомана, съдържаща добавки като никел и хром, не се окислява толкова лесно, колкото обикновеното желязо или по-нискокачествената стомана. Металите с високо съдържание на желязо обикновено са най-податливи на ръжда. Интересно е, че метали като мед и олово се корозират, но не ръждясват, докато златото и платината изобщо не реагират с кислорода – затова те се наричат благородни метали.

Железният оксид – химическа, а не физическа промяна

Макар че желязосъдържащият метал претърпява видими физически промени при ръждясване – кафяво-оранжевият корозионен слой изглежда съвсем различно от гладката метална повърхност – научно процесът се счита за химична промяна. Физичната промяна в науката, както при замръзването или изпарението, не изменя самото вещество. При ръждясването обаче нещо съвсем друго: когато желязото или стоманата влязат в контакт с вода, те поемат кислород и се образува ново химично съединение – железен оксид.

Постоянство и увеличена маса

За разлика от обратимите физични промени, като замръзване или изпарение, химичната промяна е постоянна. Ръждата не може да бъде „обърната обратно“ – тя може само да бъде механично премахната. Освен че е необратима, ръждата добавя и допълнителна маса към метала, защото молекулите на кислорода и водата стават част от новото съединение. Именно затова корозионният слой често изпъква над повърхността на околния метал.

Как да предотвратим ръждата

Ръжда и корозия се появяват значително по-често, когда металът е изложен на вода или сол. Затова крайбрежните и зимните среди са особено агресивни към металните конструкции. Най-простата защита е слой боя или емайл, който прекъсва контакта с влагата и забавя окисляването – излагането на кислород.

Друг ефективен метод е добавянето на цинк към желязото или стоманата. Цинкът действа като „жертвен“ металл: той се корозира първи и по този начин спасява основния материал. Такъв е принципът на така наречения поцинкован метал – покрит с тънък слой цинк, който корозира само по повърхността, но не прониква навътре в метала.

Редовната поддръжка, поддържането на металите сухи и навременното обновяване на защитните покрития удължават живота на металните изделия и конструкции многократно.