Keinoja estää ruostetta

Oho! Tämä polkupyörä on näköjään jätetty ulos liian pitkäksi aikaa. Metalli on muuttunut ruskeaksi, huokoiseksi ja hilseileväksi. Se on ruostunut! Tai, kemiallisin termein, korroosioitunut.

Esineen ruostumiseen tarvitaan kolmea ainetta: Rautaa - joka on teräksen pääainesosa. Happea - jota on paljon ilmassa. Ja vähän vettä! Vesi itsessään ei ole ruosteen ainesosa. Mutta rauta tarvitsee sitä reagoidakseen hapen kanssa.

On monia tapoja estää ruosteen muodostumista! Yksinkertaisin asia, jonka voi tehdä, on päällystää metalli maalilla tai lakalla. Se estää happea ja vettä pääsemästä yhteyteen raudan kanssa. Niin kauan kuin maali peittää kaiken metallin, eikä ilmaa pääse livahtamaan sisään, pyörä on turvassa! Mutta ihan pienikin naarmu riittää päästämään happea ja kosteutta sisään.

Kun ruostetta alkaa muodostua, se kasvaa - laajentuu - ja poistaa maalia. Ja ruosteen huokoisuuden takia lisää happea ja kosteutta pääsee metalliin, ja ruostuminen jatkuu syöden metallia pois. Jotkin polkupyörän osat liikkuvat ja hankautuvat toisiaan vasten, kuten ketjut ja vaihteet. Näihin osiin on parempi laittaa öljyä tai voitelurasvaa, jotta vesi ja ilma pysyvät poissa metallista. Mutta katso tätä pulttia!

Sitä ei ole maalattu, eikä se ole voitelurasvan peitossa, mutta se ei ole silti yhtään ruostunut! Tämä pultti on tehty ruostumattomasta teräksestä. Ruostumaton teräs on metallien yhdistelmä - metalliseos. Tähän seokseen lisätty metalli, joka on vastustuskykyinen ruosteelle, on kromi. Ruostumattoman teräksen hyvä puoli on, että se korroosioituu myös, kuten rauta!

Mutta ruosteesta poiketen ruostumattoman teräksen korroosio ei ole huokoista. Sen sijaan korroosio itsessään muodostaa kovan muurin, jota ilma tai vesihöyry ei pysty läpäisemään. Vielä hienompi tapa käyttää kromia ruostesuojana on peittää teräsosa kokonaan ohuella kerroksella. Polkupyörän ohjaustangot ja moottoripyörien pakoputket on usein peitetty kromilla - ne ovat siis kromipäällysteisiä. On muitakin tapoja estää ruostetta.

Tässä on yksi, jota ei käytetä ollenkaan polkupyörissä. Muistako, että ruostuminen on sähkökemiallinen reaktio, joka alkaa siitä, kun rauta vapauttaa osan elektroneistaan hapelle? Jotta voidaan estää happea varastamasta raudan elektroneja, voimme lisätä toisen metallin, joka on vielä halukkaampi luopumaan sen elektroneista. Sinkki on sellainen metalli. Sinkki on todella huono pitämään kiinni elektroneistaan.

Eli laitamme ison sinkkiharkon aluksen runkoon, samaan yhteyteen raudan kanssa... Jos veden happi alkaa varastaa elektroneja raudalta, silloin raudan sijaan sinkki tarjoaa nopeasti elektronejaan, joten sinkki ruostuu raudan sijaan. Sen takia näitä sinkkiharkkoja kutsutaan uhrimetalleiksi. (Anodi tarkoittaa jotain, joka haluaa antaa pois elektroneja, mutta jutellaan siitä toisaalla.) Samaa tapaa voidaan käyttää myös pienissä asioissa, kuten naulassa. Siinä tapauksessa peitämme koko naulan sinkkikerroksella. Naula on silloin galvanisoitu.

Ruoste on yleisnimitys raudan korroosiolle. Kolmea ainetta tarvitaan, että ruostuminen tapahtuu: Rautaa, happea, ja vettä. Tässä on kolme tapaa estää ruostetta: Yksi - Pidä happi ja vesi pois raudan läheltä. Kaksi - Yhdistä rauta metalliseokseksi kromin kanssa, mikä estää korroosiota paremmin. Ja kolme - Yhdistä rauta metallin kanssa, joka uhraa sen elektroneja ennen kuin rauta tekee niin.