Ржавчина

Ржа́вчина является общим термином для определения оксидов железа. В разговорной речи это слово применяется к красным оксидам, образующимся в ходе реакции железа с кислородом в присутствии воды или влажного воздуха. Есть и другие формы ржавчины, например, продукт, образующийся в ходе реакции железа с хлором при отсутствии кислорода. Такое вещество образуется, в частности, в арматуре, используемой в подводных бетонных столбах, и называют его зелёной ржавчиной. Несколько видов коррозии различимы зрительно или с помощью спектроскопии, они образуются при разных внешних условиях. Ржавчина состоит из гидратированного оксида железа(III) Fe2O3·nH2O и метагидроксида железа (FeO(OH), Fe(OH)3). При наличии кислорода, воды и достаточного времени любая масса железа в конечном итоге преобразуется полностью в ржавчину и разрушается. Поверхность ржавчины не создаёт защиту для нижележащего железа, в отличие от образования патины на медной поверхности.

Ржавчиной, как правило, называют продукт коррозии только железа и его сплавов, таких как сталь. Многие другие металлы тоже подвергаются коррозии, но именно оксиды железа обычно называют ржавчиной.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Удалять продукты коррозии можно и с помощью преобразователей ржавчины (обычно – водно-спиртовые или водно-ацетоновые растворы фосфорной кислоты с добавлением танина, гидрохинона, различных ингибиторов коррозии и др.), которые тоже имеются в продаже. Они переводят продукты коррозии в неактивное состояние. При использовании преобразователей ржавчины дополнительное механическое удаление ржавчины не требуется. Считается, что после обработки поверхности таким составом поверхность уже готова к грунтованию. Однако следует учитывать, что преобразователи ржавчины не вступают в реакцию с окалиной и максимальная толщина коррозионного слоя не должна превышать 80-100 мкм.

Георгий Бранихин, Техобслуживание и уход за автомобилем. Как сделать, чтобы машина жила долго, 2009

Водород в зоне сварки образуется во время диссоциации водяных паров при высоких температурах дуги. Пары воды попадают в зону дуги из влаги электродного покрытия или флюса, ржавчины и окружающего воздуха. Молекулярный водород распадается на атомарный, который хорошо растворяется в расплавленном металле. Растворимость водорода в железе в значительной степени зависит от температуры металла. При температуре 2400 °С насыщение достигает максимального значения (43 см3 водорода на 100 г металла). При высоких скоростях охлаждения металла водород переходит из атомарного состояния в молекулярное, но полностью выделиться из металла не успевает. Это вызывает пористость и мелкие трещины. Снижение влияния водорода на качество сварного шва достигается сушкой и прокалкой материалов сварки, очисткой от ржавчины и защитой зоны дуги.

Илья Мельников, Металлургические процессы при сварке, 2012

Антикоррозийные грунтовки применяют для отделки поверхностей, загрязненных пятнами ржавчины. Такие суспензии включают в свой состав ортофосфорную кислоту, которая предотвращает и приостанавливает коррозию. Данное вещество обладает способностью устранять ржавчину, превращая ее в фосфат железа, и образовывать на поверхности тонкую и прочную защитную пленку, которая предотвращает дальнейшее развитие процесса коррозии.

Елена Доброва, Практичный летний душ и туалет на даче, 2012

Поверхностные и внутренние поры возникают вследствие попадания в металл шва газов (водород, азот, углекислый газ и др.), образовавшихся при сварке. Водород образуется из влаги, масла и компонентов покрытия электродов. Азот в металл шва попадает из атмосферного воздуха при недостаточно качественной защите расплавленного металла шва. Оксид углерода образуется в процессе сварки стали при выгорании углерода, содержащегося в металле. Если свариваемая сталь и электроды имеют повышенное содержание углерода, то при недостатке в сварочной ванне раскислителей и при большой скорости сварки оксид углерода не успевает выделиться и остается в металле шва. Таким образом, пористость является результатом плохой подготовки свариваемых кромок (загрязненность, ржавчина, замасленность), применения электродов с сырым покрытием, влажного флюса, недостатка раскислителей, больших скоростей сварки.

Илья Мельников, Контроль качества сварки, 2012

Железо двух– или трехвалентное содержится во всех естественных водоисточниках. Железо – необходимая составная часть животных организмов. Оно используется для построения жизненно важных дыхательных и окислительных ферментов (гемоглобина, каталазы). Взрослый человек получает в сутки десятки милиграммов железа, поэтому количество поступающего с водой железа не имеет существенного физиологического значения. Однако присутствие железа в виде больших концентраций нежелательно по эстетическим и бытовым соображениям. Железо придает воде мутность, желто-бурую окраску, горьковато-металлический привкус, оставляет пятна ржавчины. Большое количество железа в воде способствует развитию железобактерий, при отмирании которых внутри труб накапливается плотный осадок. В подземных водах чаще находят двухвалентное железо. Если воду качают, то, соединяясь на поверхности с кислородом воздуха, железо переходит в трехвалентное, и вода приобретает бурый цвет. Таким образом, содержание железа в питьевой воде лимитируется влиянием на мутность и цветность. Допустимой концентрацией по стандарту является не более 0,3 мг/л, для подземных источников не более 1,0 мг/л.

Ю. Ю. Елисеев, Общая гигиена: конспект лекций

Долгое время для предохранения металла от последующей коррозии применяли сурик, который накладывался на зону сварки сразу после сварки. В настоящее время рекомендуется на контактные поверхности наносить краску на основе цинковой пудры и подсушивать ее в течение нескольких минут. В то же время имеются аэрозольные баллоны с цинковой краской, позволяющие гораздо быстрее выполнить эту работу и обеспечить более интенсивную сушку. Третьим решением является использование герметизирующих токопроводящих мастик. Их наносят из краскопульта. Перед этим необходимо снять или удалить шабером любую другую краску, так как она выполняет роль изоляции. Ржавчина, сухая грязь затрудняют протекание электрического тока.

М. С. Ильин, Кузовные работы: Рихтовка, сварка, покраска, антикоррозийная обработка, -1

В сухой среде почти не окисляется, однако при наличии в воздухе влаги и кислорода покрывается коричневым слоем ржавчины, состоящим из водосодержащего окисла железа. Строение этого слоя пористое, процесс коррозии продолжается до тех пор, пока весь металл не превратиться в ржавчину.

И. В. Мельников, Художественная обработка металла. Черные металлы. Железо. Чугун. Сталь, 2013

Конечно, в нашей стране самые большие нарекания вызывает водопроводная вода. Она может быть мутной после прохождения по старым трубам или из-за проблем с водозаборами, для обеззараживания ее хлорируют и она приобретает характерный привкус и запах. Часто в этой воде обнаруживают следы таких тяжелых металлов, как свинец, медь и цинк. Чем старее трубы, тем больше в них накапливается ржавчины.

Г. И. Малахова, Вода «живая» и «мертвая». Уникальное исцеление от болезней, 2011

Кислоту соляную техническую применяют для промывки ранее окрашенных поверхностей, очистки ржавчины и старых набелов.

А. И. Долгих, Отделочные работы, 2013

В этой книге мы много раз встретимся с понятием «катализатор». Катализатором химики называют вещество, которое ускоряет химическую реакцию, но при этом не расходуется. Рассмотрим это на примере разложения перекиси водорода. Перекись может разлагаться на воду и кислород. Пока перекись хранится во флаконе, ее разложение происходит очень медленно, буквально годами. Ускорить эту реакцию можно несколькими способами. Например, раствор перекиси можно прокипятить, и она разложится, потому что все химические реакции идут быстрее при повышении температуры. А можно бросить во флакон ржавый гвоздь, и реакция пойдет при комнатной температуре, что будет заметно по появлению пузырьков кислорода. Ржавчина (смесь оксидов железа) является катализатором разложения перекиси водорода. В ходе реакции уменьшается количество исходного вещества (перекиси) и возрастает количество продуктов (воды и кислорода), катализатор же не расходуется. Один ржавый гвоздь может разложить и флакон, и ведро, и цистерну раствора перекиси.

Михаил Никитин, Происхождение жизни. От туманности до клетки, 2016

Травлением называется операция по удалению с помощью кислот окалины или ржавчины с поверхности изделий, изготовленных из черных металлов, а также окисных пленок с поверхности изделий, изготовленных из цветных металлов и их сплавов.

И. В. Мельников, Жестяницкие работы. Проолифка стали. Травление и лужение металла. Холодная клепка, 2013

Прежде чем приступить к склеиванию, предварительно готовят поверхности. Сначала удаляют пятна ржавчины, грязи, а также следы жира и масла. Для очистки от ржавчины и грязи используют шлифовальные шкурки или металлические щетки. Пятна жира и масла удаляют с помощью бензина или ацетона в зависимости от марки клея. Если склеивание осуществляют клеем 88Н, то применяют бензин, а если используют ЭДП и БФ-2 – ацетон.

Г. А. Гальперина, Вода в доме и на участке, -1

Мастика высокотехнологична, позволяет применять механизированное и ручное нанесение, используется без дополнительного армирования. Перед употреблением мастику следует тщательно перемешать по всему объему. Ориентировочный расход 1,5–3 кг/м2 для гидроизоляционных покрытий; 0,8–1,0 кг/м2 для антикоррозионных покрытий. Для бетонных поверхностей расход мастики определяется пористостью бетона. Работы по нанесению мастики можно выполнить при температуре окружающего воздуха от +30 до —10 °C в отсутствие дождя и снега. Мастику можно наносить по остаточной ржавчине толщиной около 100 мкм. При необходимости мастику можно разбавить небольшим количеством солярки, бензина или толуола. Время высыхания ее зависит от температуры окружающей среды, толщины нанесенного слоя и определяется полнотой испарения содержащегося в ней растворителя. Отвердевшая мастика представляет собой резиноподобный, водостойкий, тепломорозостойкий материал (табл. 2.6).

Л. П. Зарубина, Гидроизоляция конструкций, зданий и сооружений, 2011

Итак, полиэстер — тонкое покрытие. Камушек из-под колес автомобиля, например, может пробить его до самого металла. Если будет поврежден и цинковый слой, то тонкий лист сайдинга вскоре изъест ржавчина.

Е. В. Симонов, Сайдинг. Наружная отделка своими руками, 2010