Rỉ sét là gì? Nguyên nhân và cách khắc phục rỉ sét

Rỉ sét xảy ra rất nhiều với những vật dụng làm bằng sắt thép, như máy móc, cấu kiện và dụng cụ. Hiện tượng này xảy ra nhiều hơn ở những nơi nóng, ẩm và mưa nhiều, như nơi chúng ta sống. Vì vậy, điều quan trọng là phải biết nguyên nhân gây rỉ sét và cách ngăn chặn nó để chúng ta có thể giữ vật dụng của mình an toàn và không phải tốn nhiều tiền để sửa chữa hoặc thay thế chúng. Hãy cùng tìm hiểu xem rỉ sét là gì và nguyên nhân hình thành và cách khắc phục rỉ sét qua bài viết dưới đây nhé!

1. Rỉ sét là gì?

Rỉ sét là thứ chúng ta có thể nhìn thấy trên những đồ vật bằng sắt thép như thiết bị, máy móc. Rỉ sét có màu nâu đỏ, sần sùi và thô ráp, có thể dễ dàng vỡ ra khi bạn chạm mạnh.

Rỉ sét được hình thành do sắt kết hợp với oxy khi có mặt nước hoặc không khí ẩm. Trên bề mặt sắt thép bị rỉ hình thành những lớp vảy rất dễ vỡ, thường có màu nâu, nâu đỏ hoặc đỏ. Lớp rỉ này không có tác dụng bảo vệ sắt ở phía trong. Nếu có đủ thời gian, oxy và nước, bất kỳ khối sắt nào cũng sẽ bị rỉ hoàn toàn và phân hủy.

2. Nguyên nhân nào dẫn đến hiện tượng rỉ sét?

Khi sắt hay hợp kim của sắt (như thép…) tiếp xúc với oxy và độ ẩm trong một khoảng thời gian dài, tạo thành một hợp chất mới gọi là oxit sắt hay còn gọi là rỉ sắt. Nước và các chất điện giải (muối hòa tan) là các tác nhân thúc đẩy quá trình ăn mòn.

Cấu trúc sắt hoặc thép có vẻ chắc chắn, nhưng các phân tử nước/muối có thể xâm nhập vào các lỗ nhỏ và vết nứt trong kim loại.

Quá trình ăn mòn sắt:

• Fe → Fe2+ + 2  e−

• O2 + 4  e-  + 2 H2O → 4 OH–

Độ ẩm cao và nhiệt độ cao là môi trường thuận lợi để quá trình ăn mòn xảy ra.

Nước mưa có chứa một số muối hòa tan khiến rỉ sét diễn ra nhanh hơn.

3. Tác hại của rỉ sét

– Giảm độ bền và độ cứng của cấu kiện kim loại: Rỉ sét làm cho cấu kiện kim loại trở nên yếu hơn, có thể gây suy yếu và sụt giảm khả năng chịu lực.

– Mất tính thẩm mỹ: Rỉ sét làm cho bề mặt kim loại trở nên xấu xí, ảnh hưởng đến mục đích thẩm mỹ của các cấu kiện và công trình.

– Suy giảm hiệu suất và tuổi thọ: Rỉ sét có thể làm suy giảm hiệu suất hoạt động của các thiết bị và cấu kiện kim loại, làm giảm tuổi thọ của chúng.

– Gây nguy hiểm: Rỉ sét có thể làm giảm độ an toàn của các cấu kiện, đặc biệt là trong trường hợp các công trình xây dựng hoặc cơ sở hạ tầng.

→ Rỉ sét ảnh hưởng xấu đến hoạt động sản xuất. Nếu không có những biện pháp phòng ngừa, xử lý rỉ sét hiệu quả sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng dẫn đến mất rất nhiều chi phí để sửa chữa và bảo trì.

4. Các kim loại khác có xảy ra hiện tượng rỉ sét không?

Rỉ sét là hiện tượng chúng ta thường thấy trên kim loại sắt.Mỗi kim loại có các đặc tính khác nhau và một số kim loại có nhiều khả năng bị rỉ sét hơn các kim loại khác. Sắt thực sự rất dễ bị rỉ sét vì có cấu tạo lớp vỏ khiến nó có sự hoạt động hoá học khá mạnh. Nhưng các kim loại khác như bạc, đồng, kẽm, nhôm, niken và crom lại khó bị rỉ sét hơn.

5. Một số biện pháp phòng chống rỉ sét

→ Phương pháp mạ: Mạ là một quá trình tráng phủ bề mặt sắt thép bằng một lớp vật liệu chống rỉ như kẽm hoặc niken. Các lớp mạ này bám chặt vào bề mặt thép và tạo một lớp bảo vệ chống lại rỉ sét. Lớp kẽm bảo vệ sẽ bị ăn mòn trước nên phương pháp này chỉ hiệu trong một khoảng thời gian nhất định. Tuy nhiên sẽ không phù hợp trước những môi trường ăn mòn mạnh như biển, khu vực hóa chất…. cần sử dụng thêm lớp sơn để bảo vệ.

→ Sử dụng hợp kim chống rỉ: Một số hợp kim sắt thép được thiết kế đặc biệt để chống rỉ sét, ví dụ như thép không rỉ. Loại hợp kim này chứa các hạt khoáng chống rỉ sét như crom hoặc niken. Sử dụng các sản phẩm được làm từ hợp kim chống rỉ để đảm bảo tính bền và độ bền của sắt thép trong môi trường ẩm ướt hoặc ăn mòn. Phương pháp mang lại hiệu quả cao bên cạnh đó chi phí khá đắt đỏ, kém tính thẩm mỹ.

→  Sử dụng sơn chống rỉ trên bề mặt sắt thép:Lớp sơn phủ trên bề mặt sắt thép đóng vai trò bảo vệ sắt thép khỏi các tác nhân oxi hoá. Thành phần trong sơn chống rỉ đặc biệt giúp ức chế sự hình thành rỉ sét. 

• Như sơn lót epoxy kẽm phosphate Benzo chứa hàm lượng kẽm phosphate mang lại sự ức chế rỉ sét.

• Sơn lót epoxy giàu kẽm Benzo chứa bột kẽm kim loại hy sinh bảo vệ bề mặt sắt thép trước sự tấn công của các yếu tố gây rỉ sét.

Phương pháp sử dụng sơn chống rỉ này này được sử dụng rộng rãi ở ngành xây dựng, các công trình kết cấu thép; công trình sắt thép lớn như tàu thuyền, cầu cảng, cầu tháp,... Chú ý thường xuyên kiểm tra và sửa chữa bất kỳ vết trầy xước hoặc bong tróc trên lớp sơn chống rỉ để duy trì tính hiệu quả của nó, yếu tố chuẩn bị bề mặt và thi công mang tính quyết định đến hiệu quả của phương pháp này.

* Tùy vào mục đích sử dụng quý khách hàng có thể lựa chọn vật liệu phù hợp để sử dụng.