Как действует коррозия — и как с ней работать
Вы когда-нибудь задумывались, что ржавчина — вечная проблема? Не в философском смысле. Коррозия — это естественный химический процесс, свойственный абсолютно всем металлам. Как только человек начал использовать железо, он почти сразу познакомился со ржавчиной.
Эта рыжая чума существовала, когда для нее не было определения!
Представляете, сидит древний человек, смотрит на наконечник своего копья, а там — то же, что у вашей Мазды. Или Опеля. Или Пежо: рыжики. Века разные, а проблема одна. Химия объединяет 😁
Позволим себе немного понудеть и напомним, что ржавчина — это общее название продуктов коррозии металлов, чаще всего — оксидов и гидроксидов, образующихся при взаимодействии с кислородом и влагой. С химической точки зрения процесс ржавления — это окисление, при котором атомы металла отдают электроны, повышая свою степень окисления.
Проще говоря — процесс разрушения металла.
Затем гидроксид железа частично обезвоживается, образуя смесь оксидов разного состава — ту самую ржавчину на вашем кузове. Коррозия ускоряется в присутствии электролитов (соленая вода, кислоты), при перепадах температур и механических повреждениях поверхности. И никуда от нее не деться.
Все металлы можно разделить на две категории: те, которые легко ржавеют, и те, которые почти не ржавеют.
Металлы, которые легко ржавеют. Они быстро окисляются на воздухе или в воде и не формируют устойчивой защитной пленки (либо она легко разрушается). Примеры? Сколько угодно.
Железо — ржавеет в обычной атмосфере, особенно во влажной среде.
Низкоуглеродистая сталь — сплав железа с углеродом, подвержен коррозии так же, как технически чистое железо.
Алюминий технический (низкосортный) — при наличии примесей коррозия идет быстрее, чем у чистого алюминия.
Цинк — металл, который окисляется на воздухе, хотя в некоторых случаях оксид цинка может служить защитой.
На первый взгляд — противоречие налицо. Как тогда цинк могут использовать для защиты металла? Объясняем.
Цинк спасает кузовной металл благодаря двум механизмам:
1. Барьерной защите (цинковый слой — это физический барьер между металлом и окружающей средой; но фактически все же металл защищает ЛКП).
2. Электрохимической защите (цинк окисляется первым, защищая сталь от окисления).
Внимание, вопрос! Зачем все эти сложности, если есть металлы, которые почти не ржавеют? Да потому что машину из них не сделаешь. По крайней мере пока.
Держите примеры и включайте фантазию: титан, золото, платина, серебро, хром, иридий. А теперь представьте себе такую картину: титановый автомобиль. Или платиновый. Или золотой. Вот это барокко на дороге! Все деньги мира уйдут в автопромышленность 😁
У металлов, не склонных к коррозии, либо очень низкая химическая активность, либо они образуют на поверхности плотную инертную оксидную пленку, которая защищает от окисления. То есть ржавчина будет до них добираться как до Плутона на попутках — вот только для автомобилестроения они совершенно неприменимы.
Конечно, есть еще высокочистый алюминий и нержавеющая сталь, которые точечно применяются в автопромышленности. Но и у них свои проблемы. О нержавейке мы рассказывали здесь. Что касается алюминия, то его удачно, но все-таки редко используют: одна Audi A8 чего стоит.
Вот и получается, что у древнего человека, Генри Форда и у вас жизнь разная, а проблемы с коррозией — одинаковые. Как знать, может, в будущем ваши прапрапраправнуки будут пинать ржавые борты своих космических тарелок и грозить кулаком небу Марса.
А может и нет: будем все летать на золотых кораблях 😁 Главное помнить, что ржавчина — не враг, а обычный продукт химической реакции, и ее можно сильно замедлить.
До золотых тарелок мы еще, конечно, не доросли, но до преобразователя ржавчины и оцинкованных деталей уже додумались. Только не тяните: иначе останется у вас кузовного металла разве что на наконечник копья. 😁