איך חלודה מתפשטת?

על מנת להבין כיצד חלודה עובדת ומתפשטת, ראשית עליכם להבין מהי חלודה. "חלודה" הוא השם הנפוץ למה שמכונה מדעית תחמוצת ברזל, סוג של קורוזיה המתרחשת כאשר ברזל (או אחת מסגסוגותיו, כגון פלדה) מגיב עם חמצן ויש מים (או לחות אוויר כבדה) מתנה.

למתכות אחרות יש גם תהליכי חמצון, אך הן עושות זאת אחרת והתוצאה אינה נחשבת בדרך כלל לחלודה. קורוזיית הנחושת ירוקה (ומהווה את צבע פסל החירות) ואילו קורוזיה האלומיניום מתפשטת לאט מאוד.

תהליך קורוזיה של מתכות הוא תהליך אלקטרוכימי. זה קורה ברמה מולקולרית כאשר אלקטרונים עוברים ממולקולות ברזל למולקולות החמצן שמסביב, ומשנים את איפור הברזל והופכים אותו לחלודה. זה קורה לגהץ כל הזמן. למעשה, אי אפשר למצוא פיסת ברזל בלי שיש בה לפחות תחמוצת כלשהי. עם זאת, קצב החלודה הוא בדרך כלל קל ואיטי אך מואץ על ידי מים, במיוחד אם למים יש ריכוז גבוה של אלקטרוליטים (חומרים במים המסייעים לאלקטרונים לנוע). בגלל זה נוכחות של מלח גורמת להתפשטות חלודה יותר בִּמְהִירוּת.

חלודה אינה מתפשטת במגע כמו זיהום ביולוגי. במקום זאת, תהליך חמצון הברזל מתרחש באופן עצמאי בהתבסס על התנאים המקיפים פיסת מתכת מסוימת. המשמעות היא שאם חלק אחד מהחתיכה נחשף למים, חמצן ואלקטרוליטים אך חלודה של החלק נשמר נקי ויבש, המתכת המוגנת לא תנוח בקצב המתכת הרטובה.

לסגסוגות ברזל יהיו שיעורי קורוזיה שונים בהתבסס על איפורן.

פלדה מוגנת בדרך כלל מפני חלודה באמצעות תהליך המכונה גלוון. בתהליך זה יטבלו את הפלדה בציפוי אבץ, המגן על הפלדה על ידי תגובה עם מולקולות מים. אם ציפוי האבץ על פיסת פלדה מגולוונת נשרט או נשרט, האזור החשוף יהיה חשוף להחלדה.