Rust koster hundrevis av milliarder dollar hvert år, hvordan takler folk det?

Rust gjør ikke bare at metalloverflater mister glansen, men svekker også lydløst strukturer, noe som forårsaker store skader fra sykler på gårdsplassen til flere tiår gamle broer.

Har du noen gang latt en metallsykkel stå ute i regnet i noen dager, og etter kort tid vil den skinnende overflaten fremstå som et rødbrunt lag, avskallende og ru? Det er rust, metallets «stille fiende» - Foto: AI

Rust kan dukke opp overalt rundt oss. På sykler eller biler vil langvarig regn og vind korrodere rammen og chassiset. Gamle vannrør er ofte korrodert fra innsiden, noe som fører til at vannet renner ut med en rødbrun farge. Selv på kjøkkenet kan stillestående vann rundt vasken eller kranen lett etterlate oransje-gule flekker som er vanskelige å fjerne...

I større skala angriper rust skip og stålbroer og kan forårsake lekkasjer, noe som fører til alvorlige hendelser og store økonomiske tap.

Hvordan dannes rust ?

Rust er et resultat av en kjemisk reaksjon som kalles oksidasjon. Når jern- eller ståloverflater kommer i kontakt med vann (eller fuktighet) og oksygen i luften, begynner jernatomene å miste elektroner, og dermed «mister de energi», mens oksygenet «griper tak i» disse elektronene. Kombinasjonen av jern, oksygen og vann skaper jernoksid (Fe₂O₃), som er den kjente rødbrune patinaen.

Dette rustlaget har en porøs struktur og er lett å fjerne, slik at vann og oksygen kan fortsette å trenge dypt inn, noe som fører til at korrosjonsprosessen fortsetter. Dette er også grunnen til at en liten rustflekk på bilrammen eller rekkverket raskt kan spre seg hvis den ikke håndteres raskt.

I tillegg vil salte miljøer, som kystområder eller områder der veisalt brukes til å smelte is, føre til at oksidasjonsreaksjonen skjer mange ganger raskere, fordi salt øker vannets konduktivitet, noe som hjelper elektroner med å bevege seg raskere under korrosjonsprosessen.

Koster hundrevis av milliarder dollar hvert år

Rust er ikke bare et estetisk eller teknisk problem, men også en enorm økonomisk byrde. Globalt anslås kostnadene for å reparere, vedlikeholde og erstatte korrodert utstyr, kjøretøy og konstruksjoner å være i hundrevis av milliarder dollar hvert år.

I transportbransjen skader rust bilchassis, sykkelrammer og togskinner, noe som forårsaker utrygge forhold og forkorter kjøretøyets levetid.

I industrisektoren kan korroderte olje- og vannrør eller -tanker lekke, noe som forårsaker produksjonsforstyrrelser og miljøskader.

Med broer og marin infrastruktur kan stålkorrosjon som ikke håndteres raskt føre til kollaps, svikt eller kostbar overhaling.

Ifølge mange studier kan det å bruke gode rustbeskyttelsestiltak spare 15–35 % av årlige vedlikeholds- og utskiftingskostnader, samtidig som risikoen for alvorlige hendelser minimeres.

Effektive måter å forhindre rust på

Takket være forståelsen av den kjemiske mekanismen bak rust, har folk funnet mange løsninger for å forhindre eller bremse korrosjonsprosessen. Noen vanlige tiltak inkluderer:

Overflatebelegg: Maling fungerer som en «regnfrakk» for metallet. Malingslaget hindrer oksygen og fuktighet i å komme i direkte kontakt med jern- og ståloverflaten, to uunnværlige faktorer for rustdannelse. Derfor, fra jerndørkarmer og gjerder til skipsskrog eller brobjelker, bidrar periodisk belegg ikke bare til å øke levetiden, men opprettholder også et skinnende nytt utseende.

Hold gjenstander tørre: Fuktighet er en «bidragsyter» til rust. Derfor bør metallverktøy oppbevares i tørre, godt ventilerte områder, eller med avfuktere. For utendørsmaskiner bidrar det også til å redusere risikoen for korrosjon å dekke dem mot regn og vind.

Galvanisering: Galvaniseringsteknikken lager et «offer»-lag av metall på utsiden av jernet. Sinken oksiderer først og danner et slitesterkt lag av sinkoksid som hindrer oksygen og vann i å nå jernet under. Denne metoden finnes ofte på ledningsmaster, stålkonstruksjonsrammer eller utendørs gjerder.

Bruk av rustfritt stål: Rustfritt stål er en legering av jern med krom og noen andre metaller. Når krom utsettes for luft, danner det et ultratynt kromoksidlag, hundretusenvis av ganger tynnere enn et hårstrå, men ekstremt slitesterkt og gjennomsiktig. Spesielt har denne filmen evnen til å "selvreparere": hvis den blir ripet, vil krom raskt reagere med oksygen for å regenerere det beskyttende laget. Takket være dette er rustfritt stål mye brukt i alt fra kniver og vasker til medisinsk utstyr.

Ved hjelp av transmisjonselektronmikroskop kan forskere se individuelle metallatomer miste elektroner og oksidere. For eksempel danner aluminium, når det utsettes for oksygen eller vanndamp, umiddelbart et slitesterkt lag med aluminiumoksid som forhindrer ytterligere reaksjoner, i motsetning til jern, som har et porøst rustlag som lar korrosjonen fortsette.

Dypere forskning på denne prosessen kan føre til sterkere materialer, fra broer og solceller til tryggere fly.

MINH HAI

Kilde: https://tuoitre.vn/gi-set-gay-ton-hang-tram-ti-usd-moi-nam-con-nguoi-doi-pho-the-nao-20250812163539127.htm