Dzelzs ir viens no metāliem, kuram ir ļoti daudz un dažādu pielietojumu. Ierasts to izmanto ēku celtniecībā, bet tā kā tas ir izturīgs un kaļams, šo materiālu izmanto arī dekoratīvu priekšmetu radīšanā. Dzelzs grili ir ļoti estētiski dārza objekti, parūpējoties arī par nepieciešamo drošību.

Diemžēl, šim materiālam piemīt arī ievērojams mīnuss – rūsa. Dzelzs ir ļoti uzņēmīgs pret rūsu, un jāsaka, ka nav metodes kā no tā pilnīgi izvairīties. Jautājums nav vai dzelzs priekšmets sarūsēs, jautājums ir cik ātri tas notiks.

Nerūsējoša tērauda un alumīnija priekšmetiem būs nepieciešams ilgāks laiks, lai rūsa tiem spētu kaitēt. Tas notiek tādēļ, ka izveidojusies rūsa pārklāj materiālu, un tādā veidā to aizsargā. Tikmēr tērauds pats par sevi ir ļoti uzņēmīgs pret rūsu, un, parasti, tas sāks rūsēt ļoti ātri, vienas vai divu dienu laikā.

Rūsa ir dzelzs oksīds, kas rodas metālam reaģējot ar mitrumu. Rūsa var izplatīties ļoti ātri, un ja ar to laicīgi necīnās, tā var ātri izplesties un sabojāt metāla struktūru. Tomēr, lai gan tas var prasīt ilgu laiku, ar rūsu var cīnīties. Tālāk esam apkopojuši populārākās metodes un padomus, ja ir aktuāla metāla priekšmetu aizsardzība pret rūsu.

Process

Tā kā dzelzs ļoti ātri reaģē ar skābekli, tad dzelzs oksīda rašanās notiek visnotaļ strauji. Metāla priekšmetu rūsēšana ir elektroķīmiskas reakcijas piemērs, kuru plašāk zinām kā korozija. Korozija notiek brīdī, kad piepildās trīs pamatnosacījumi. Pirmais no tiem ir katoda esamība, tas ir, nepieciešams metāls, kas var viegli uzņemt elektronus. Otrais, anoda esamība – metāls, kas viegli atdod savus elektronus. Visbeidzot, elektrolīts jeb viela, kas nodrošina elektronu kustību. Brīdī kad metāls sāk korodēt, elektrolīts pievada anodam skābekli. Saskarē ar metālu, skābeklī esoši elektroni tiek atbrīvoti un tie sāk ceļu uz katodu, anoda metālam izzūdot.

Process, kurā dzelzs pārvēršas par dzelzs oksīdu saucas korozija. Kā minēts augstāk, lai tas notiktu jāpiepildās trim nosacījumiem: dzelzs, skābekļa un ūdens klātesamībai.

Kad ūdens nonāk saskarsmē ar dzelzs priekšmetu, sākas divi procesi. Ūdens reaģē ar gaisā esošo ogļskābo gāzi, veidojot ogļskābi, kas kļūst par elektrolītu. Tā rezultātā tiek šķīdināts metāls. Kā arī, ūdens tiek tālāk sašķelts skābeklī un ūdeņradī. Dzelzs un skābekļa reakcijas rezultātā rodas dzelzs oksīds. Šajā procesā elektroni ir atbrīvojušies un pārvietojas uz katodu, kas var būt cits metāls, vai jau esošā dzelzs priekšmeta cita daļa.

Salīdzinot ar ūdeni, jūras ūdenī, skābajos lietos vai uz ielām ar sāli piesātinātajā sniegā esošās ķīmiskās vielas, veicina spēcīgāka elektrolīta rašanos. Šādu šķidrumu klātbūtne īpaši veicina koroziju. Tamdēļ ir ļoti svarīgi, ka metāla priekšmeti, kas atrodas tiešā atmosfēras iedarbībā, tiek regulāri apstrādāti ar pretrūsas līdzekļiem.

Pastāv vairāki veidi kā pasargāt dzelzs priekšmetus no rūsas. Ierasts, līdzekļi, kas aizsargā pret rūsu, izveido aizsargslāni, tādējādi neļaujot notikt korozijas reakcijai.

Metāla aizsardzība pret rūsu

Rūsu var aizkavēt vienu metālu pārklājot ar citu metālu, kura spēja reaģēt ar mitrumu ir vai nu augstāku, vai zemāka. Izšķir divu veidu pārklājumus: anoda aizsardzība un katoda aizsardzība.

Anoda aizsardzība

Ja paredzēts aizsargāt anodu, tad metāla priekšmets tiek pārklāts ar plānu alvas vai citu, mazāk reaģējoša metāla, slāni. Šis ir tipisks pretrūsas produkta piemērs. Alvas iedarbība ar atmosfēru ir daudz zemāka, un tik ilgi, kamēr vien alvas slānis nebūs noārdījies, metāls ko tas aizsargā, būs drošībā. Kāpēc šo sauc par anoda aizsardzību – jo šī metode paredz, ka aizsargājamais metāls kļūst par anodu.

Šo metodi izmanto aizsargājot uzglabāšanas konteinerus, kas izgatavoti no oglekļa tērauda. Šādi konteineri ierasts izgatavoti, lai uzglabātu sērskābi un 50% kaustisko soda. Katoda aizsardzība šajā situācijā nav iespējama; nepieciešamā elektronu plūsma šajā gadījumā ir pārāk augsta.

Katoda aizsardzība

Savukārt dzelzs priekšmeta apstrāde ar cinka slāni ir labi zināms katoda aizsardzības piemērs. Cinks ir bieži izmantots materiāls, lai parūpētos par aizsardzību pret rūsu, un šo procesu mēdz dēvēt par galvanizāciju. Tā kā cinks ir uzņēmīgāks pret ūdeni un mitrumu, tad tas pirmais sāks reaģēt un korodēt. Reakcijas rezultātā radīsies cinka oksīds, kas pārklās zemāk esošo dzelzs daļu, un tādējādi izveidos aizsargslāni, apstādinot turpmāko koroziju. Šo sauc par katoda aizsardzību, jo metāls, kuru vēlamies pasargāt, kļūst par katodu.

Katoda aizsardzība ierasts tiek izmantota aizsargājot metāla cauruļvadus, pa kuriem paredzēts piegādāt ūdeni vai degvielu, ūdens apkures katlus, kuģu korpusus, kā arī brīvi peldošās naftas platformas.

Pasivācija

Metāla priekšmetu pēcapstrāde ir vēl viena metode kā aizsargāt metālu. Šo procesu reizēm sauc arī par pasivāciju, un tā darbojas ar augstiem rezultātiem. Lai gan, pretrūsas aizsardzība ir zemāka kā katoda vai anoda metodēs. Ierasts šo metodi izmanto mazāka izmēra tērauda priekšmetu aizsardzībā, piemēram, dažādas alvas figūras. Priekšmets šajā gadījumā jānoklāj ar eļļu, lai to pilnībā pasargātu no ūdens.

Pretrūsas krāsas

No izmaksu aspekta, pretrūsas krāsa ir ļoti pieejama metode priekšmetu aizsardzībā pret rūsu. Jebkura krāsa, kas spējīga aizsargāt pret rūsu, momentāni izveidos aizsargbarjeru, pasargājot metālu no apkārtējās vides iedarbības. Lai gan šī krāsas kārta nav mūžīga un, visticamāk, laika gaitā noārdīsies, regulāri atjaunojot tās slāni, šīs metodes aizsardzības ilgumu var krietni pagarināt.

”Slushing” tipa eļļu

Vēl viena metode ir priekšmetu pārklāt ar ”slushing” tipa eļļu, kas veidota uz vaska bāzes. To parasti injicē priekšmeta virskārtā, un nereti šī metode tiek izmantota kuģu un automašīnu aizsardzībā.

Metode, kas savu darbu uzsāk nekavējoties un ir efektīva cīņā pret rūsu ir WD-40 Multi-Use-Product uzklāšana – līdzeklis spēs aizsargāt pret rūsas rašanos.

Šeit varat atrast īsu ieskatu, ja arī jums ir aktuāla metāla aizsardzība pret rūsu un kā WD-40 var palīdzēt šajā jautājumā.