Ce este rugina
Pentru a înțelege cum funcționează și se răspândește rugina, trebuie mai întâi să înțelegeți ce este rugina. "Rugina" este numele comun pentru ceea ce este cunoscut științific sub numele de oxid de fier, o formă de coroziune care apare atunci când fierul (sau unul dintre aliajele sale, cum ar fi oțelul) reacționează cu oxigenul și există apă (sau umiditate puternică a aerului) prezent.
Alte metale au și procese de oxidare, dar o fac diferit, iar rezultatul nu este considerat în mod obișnuit rugină. Coroziunea din cupru este verde (și reprezintă culoarea Statuii Libertății), în timp ce coroziunea din aluminiu se răspândește extrem de lent.
Procesul molecular de răspândire
Procesul de coroziune a metalelor este un proces electrochimic. Se întâmplă la nivel molecular pe măsură ce electronii se transferă de la moleculele de fier la moleculele de oxigen din jur, schimbând compoziția fierului și transformându-l în rugină. Acest lucru se întâmplă să călcăm tot timpul. De fapt, este imposibil să găsești o bucată de fier fără cel puțin un oxid prezent în ea. Cu toate acestea, rata de ruginire este de obicei ușoară și lentă, dar este accelerată de apă, mai ales dacă apa are o concentrație mare de electroliți (substanțe din apă care ajută la mișcarea electronilor). De aceea, prezența sării determină răspândirea ruginii mai multă repede.
Răspândirea
Rugina nu se răspândește prin contact ca o infecție biologică. În schimb, procesul de oxidare a fierului are loc independent pe baza condițiilor care înconjoară o anumită bucată de metal. Aceasta înseamnă că, dacă o parte a piesei este expusă la apă, oxigen și electroliți, dar rugina piesei este menținută curată și uscată, metalul protejat nu se va odihni la viteza metalului umed.
Aliajele de fier vor avea rate de coroziune diferite în funcție de machiajul lor.
Cum funcționează prevenirea
Oțelul este de obicei protejat de rugină printr-un proces cunoscut sub numele de galvanizare. În acest proces, oțelul va fi scufundat cu un strat de zinc, care protejează oțelul reacționând cu moleculele de apă. Dacă acoperirea cu zinc a unei bucăți de oțel zincat este zgâriată sau răzuită, zona expusă va fi vulnerabilă la ruginire.