Mitä ruoste on
Jotta ymmärtäisit, miten ruoste toimii ja leviää, sinun on ensin ymmärrettävä, mikä ruoste on. "Ruoste" on yleinen nimi sille, mikä tieteellisesti tunnetaan nimellä rautaoksidi, joka on korroosion muoto, joka tapahtuu, kun rauta (tai jokin sen seoksista, kuten teräs) reagoi hapen kanssa ja siellä on vettä (tai raskasta ilmankosteutta) esittää.
Myös muilla metalleilla on hapetusprosesseja, mutta ne eivät eri tavalla, eikä tulosta yleensä pidetä ruosteena. Kuparikorroosio on vihreää (ja vastaa Vapaudenpatsaan väriä), kun taas alumiinikorroosio leviää erittäin hitaasti.
Leviämisen molekyyliprosessi
Metallikorroosio on sähkökemiallinen prosessi. Se tapahtuu molekyylitasolla, kun elektronit siirtyvät rautamolekyyleistä ympäröiviin happimolekyyleihin, muuttamalla raudan koostumusta ja muuttamalla sen ruosteeksi. Tämä tapahtuu rautaa koko ajan. Itse asiassa on mahdotonta löytää rautapala ilman ainakin siinä olevaa oksidia. Ruostumisnopeus on kuitenkin yleensä pieni ja hidas, mutta vesi kiihdyttää sitä, varsinkin jos vedellä on suuri pitoisuus elektrolyyttejä (vedessä olevat aineet, jotka auttavat elektroneja liikkumaan) .Siksi suolan läsnäolo aiheuttaa ruosteen leviämistä enemmän nopeasti.
Levitys
Ruoste ei leviä kosketuksen kautta kuin biologinen infektio. Sen sijaan raudan hapetusprosessi tapahtuu itsenäisesti tietyn metallikappaleen ympärillä olevien olosuhteiden perusteella. Tämä tarkoittaa, että jos pala kappaleesta altistuu vedelle, hapelle ja elektrolyytteille, mutta kappaleen ruoste pidetään puhtaana ja kuivana, suojattu metalli ei lepää märän metallin nopeudella.
Rautaseoksilla on erilaiset korroosionopeudet niiden meikkien perusteella.
Kuinka ehkäisy toimii
Teräs on yleensä suojattu ruostumiselta prosessilla, joka tunnetaan galvanointina. Tässä prosessissa teräs kastetaan sinkkipinnoitteella, joka suojaa terästä reagoimalla vesimolekyylien kanssa. Jos sinkitty teräspalan sinkkipinnoite naarmuuntuu tai kaavitaan pois, paljastettu alue on alttiina ruostumiselle.