Железо, способы борьбы с ржавчиной

Read Time:3 Minute, 40 Second

Железо известно человечеству с 6000 лет до н.е.

В очень древнее время скорее всего потреблялось железо с метеоритов.

Ежегодно на землю с неба падает около 300 т метеоритов.

Метеориты часто состоят на 90% из железа.

Для достижения высокой температуры необходимой в получения железа из руд древние египтяне использовали ножные мехи.

Железо достаточно распространенный металл. На его долю приходится 1,5 % земной коры.

Предполагается что железа значительно больше в глубинах Земли, особенно в ядре.

Процесс окисления железа имеет место в жизни железобактерий. Они размножаются в водах железистых источников, также в трубопроводных трубах. После их отмирания гидрат окиси железа оседает на дно, образовывая залежи «железобактериальных» руд.

Железо имеет большое значение для животных, являясь катализатором дыхательных процессов, входя в состав гемоглобина. Основная функция его связывание кислорода воздуха, перенос по тканям. Гемоглобин содержится в эритроцитах крови.

Железо сейчас имеет огромное практическое значение.

Являясь основой для современной техники.

Мировое потребление в год составляет около 500 млн.т (64 кг на каждого жителя планеты).

Химически чистое железо обладает пластичностью и коррозионной стойкостью. Обычное железо имеет много примесей, из-за того под действием СО2, О2, влаги быстро поддается коррозии.

Процесс ржавления железа приблизительно такой:

4Fe+2H2O+3O2=2(Fe2O3*H2O)

Тот слой пористый и хрупкий. Слой не предохраняет металл от дальнейшего разрушения. Не так как в случае из алюминием, где пленка -Al2O3 защищает его. Но иногда и в железе, например при контакте с HNO3 конц. создается плотная пленка.

Коррозию двух разнородных металлов можно пояснить по расположения их в ряде напряжений, электрохимическая коррозия, посредством электролита. Но есть некоторые исключения, при наличии плотной пленки на поверхности.

Действие которое ведет к снятию защитной пленки усиливает коррозию. Одним из наиболее активными агентами являются ион хлора, также растворенный кислород. Чем обусловлено быстрое разрушение железа морской водой.

Коррозия выводит из обращения около 30% мирового железа.

Около 60 % возвращается в виде металлолома, 10% теряется.

На отдельных участках железного предмета скорость коррозии разная. Она наиболее велика на свободных концах, изгибах, зазубринах. Более гладкие места подвергаются меньшей ржавчине.

Борьба со ржавчинной бывает разной:

Способ 1. Уксус
Стальное изделие помещают в раствор уксуса на несколько часов. После чего прибегают остатки ржавчины механически. Если изделие большое и не влазит в посуду, используем фольгу смачивая ее в уксусе.

Способ 2. Лимон из солью
Покройте место ржавчины смесью лимонного (или лаймового) сока с солью и оставьте ее на 2 ч, потом смойте водой. Кожура лимона также (кроме прямого назначения- бросания ее в чай) используется для очистки от ржавчины.

Способ 3. Пищевая сода
Пищевая сода или гидрокарбонат натрия (NaHCO3) смешайте с водой создав кашицу. После чего наносим ее на поверхность на 15 мин. Удобно использовать зубную щетку. При сильной ржавчине процедуру надо повторить.

Способ 4. Щавелевая кислота
Перед использованием поверхность стали желательно обезжирить. Готовим 25 % раствор кислоты, которым покрываем ржавчину на 30 мин. После чего протираем поверхность.

Раствор не должен попадать на руки, также остатки кислоты надо тщательно смыть с поверхности водой.

Способ 5. Соляная кислота с листьями картофеля
Использовать растворы сильных кислот без ингибитора рискованно. Ингибиторы- вещества которые уменьшают скорость химической реакции. железо — активный металл и взаимодействует с сильными кислотами с выделением водорода и образованием солей. Как ингибитор можно использовать листья из картофеля, томатов, чистотела.

Листья заливают 5 % соляной кислотой. После 20 мин. перемешивания сливаем и используем для обработки ржавчины.

Способ 6. Ортофосфорная кислота (часто в продаже)
Популярным методом съема ржавчины есть использование 5-15 % раствора ортофосфорной кислоты. Грубую ржавчину с поверхности снимают шкуркой.

После чего наносят кисточкой раствор ортофосфорки. Через некоторое время место ржавчины белеет. Ортофосфорная кислота переводит ржавчину в ортофосфат железа FePO4, который создает на поверхности защитную пленку.

Хорошо использовать ортофосфорную кислоту добавляя к ней 1,5 % винной кислоты.
После реакции побеления ржавчины, некоторые фабричные растворы требуют смывки водой, перед покраской изделия.

Способ 7. Кола в борьбе со ржавчиной
Не плохие результаты в не равной борьбе со ржавчиной дает Кока-Кола. Покрыв место ржавчины тем напитком и немного протирая тряпочкой виден результат.

Особенно это заметно на хромированных изделиях на которых стала проступать ржавчина.

Способ 8. Машинное масло
Мелкую ржавчину частично может снять машинное масло. Погрузив деталь в масло на несколько дней с последующей ее протиркой нашатырным спиртом. Слой масла можно и не снимать. Масло также предохраняет изделие от последующей ржавчины, также помогает прокрутить ржавую резьбу.

Способ 9. Соляная или серная кислота с уротропином