You are currently viewing สนิม คืออะไร ? ทำไมเหล็กถึงขึ้นสนิม

สนิม คืออะไร ? ทำไมเหล็กถึงขึ้นสนิม

การกัดกร่อน เป็นหนึ่งในกระบวนการที่ทำให้วัสดุต่างๆ เกิดความเสียหายขึ้นได้ โดยเฉพาะโลหะที่ถึงจะดูมีความแข็งแรง ก็ยังสามารถเกิดการกัดกร่อนขึ้นมาได้ ซึ่งการเกิดขึ้นอย่างหนึ่งก็คือ การเกิดสนิม

สนิม คืออะไร ?

สนิมเป็นปฎิกิริยาที่สามารถพบเห็นได้ง่าย โดยเกิดจากการเกิดปฎิกิริยาจาก ออกซิเจน และธาตุเหล็ก เป็นปฎิริยาที่เกิดขึ้นอย่างช้าๆ เมื่อเหล็กมีการสัมผัสกับอากาศ น้ำ และความชื้น ทำให้เริ่มเกิดการกัดกร่อน กลายเป็นเหล็กออกไซต์ (ไฮเดรตเฟอริกออกไซต์ – Fe203. XH203)

ตัวเนื้อสนิมจะมีสีน้ำตาลแดง เกาะอยู่บริเวณผิวของเหล็ก สามารถหลุดออกไปได้โดยง่าย และถ้ายังปล่อยไว้การเกิดสนิมก็จะเกิดขึ้นได้ทั้งชิ้นของตัวเหล็ก โดยปฎิกิริยาจะยิ่งเกิดขึ้นได้ไวขึ้น เมื่ออยู่ในสภาวะที่เป็นกรด หรือตามชายทะเลที่มีไอเกลือเข้มข้น

ทำไมเหล็กขึ้นสนิม แต่โลหะบางชนิดกลับไม่ขึ้น

สำหรับเหล็กแล้ว การเกิดสนิมคือการเกิดปฎิกิริยาออกซิเดชั่น กับอากาศและความชื้นในอากาศ แต่โลหะบางชนิดก็ไม่เป็นสนิมเพราะมีความคงตัวทางเคมีอยู่ในตัวเอง อาทิเช่น ทองคำและแพลตตินั่ม ทำให้ไม่เกิดปฎิกิริยาดังกล่าว

นอกจากเหล็ก ยังมีโลหะอีกหลายชนิดที่เกิดปฎิริยาและเกิดการกัดกร่อนขึ้นได้ อาทิเช่น เงิน (Silver) หากเป็นอุปกรณ์ที่มีเงินบริสุทธิ์ ก็อาจจะมีสีคล้ำหรือดำลงได้ หรือทองแดงหากมีการสัมผัสกับบรรยากาศภายนอกเป็นเวลานานๆ ก็อาจจะเกิดสนิมได้เช่นกัน ซึ่งทองแดงสนิมจะเห็นเป็นสีเขียว เช่น เทพีเสรีภาพ

แต่สนิมของเงิน และทองแดง จะแตกต่างกับสนิมของเหล็กคือ ของเงินและทองแดงจะเป็นการสร้างฟิล์มเคลือบบริเวณผิวของโลหะนั้นไว้ ทำให้ไม่มีการกัดกร่อนเข้าไปสู่ภายในตัวโลหะ แตกต่างจากเหล็กที่สนิมจะไม่เกาะอยู่กับผิวด้านล่าง สามารถหลุดออกได้ จึงไม่มีความสามารถในการป้องการการผุกร่อนสู่ภายในตัวผิวเหล็ก

ส่วนสแตนเลส ที่ขึ้นชื่อว่าเป็นเหล็กกล้าไร้สนิม หากใช้งานและดูแลในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม ก็อาจจะมีสนิมเกิดขึ้นได้ เพราะสแตนเลสจะมีชั้นฟิล์มที่ช่วยป้องกันตัวเองจากสภาพอากาศภายนอก หากฟิล์มเหล่านี้ถูกทำลาย เช่น การทำความสะอาดด้วยกรด ทำให้การทำงานของโครเมียมมีปัญหา ซึ่งโครเมียมจะเป็นโลหะที่ช่วยสร้างฟิล์มในการป้องกันสนิมของสแตนเลส และการเสียดสี การเปลี่ยนแปลงความร้อนอย่างรวดเร็ว การแตกหัก สัมผัสกับกรดเกลือ ก็จะทำให้ชั้นฟิล์มของสแตนเลสแย่ลง และอาจจะทำให้เกิดสนิมขึ้นได้ เคเบิ้ลแกลนสแตนเลส ก็เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่ทนต่อการกัดกร่อนและไม่ขึ้นสนิม

การป้องกันเหล็กไม่ให้ขึ้นสนิม

เนื่องจากการใช้งานโลหะในปัจจุบันมีอยู่อย่างหลากหลาย ทั้งในอุตสาหกรรมก่อสร้าง เครื่องมือ เครื่องใช้ และอื่นๆ จึงได้มีการคิดค้นถึงวิธีในการป้องกันเหล็กจากสนิมขึ้นมา ดังนี้

1. ผสมให้กลายเป็นเหล็กกล้าไร้สนิม

เหล็กกล้าไร้สนิม คือ โลหะผสมชนิดหนึ่งที่นำเหล็กและโลหะชนิดอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติในการป้องกันการผุกร่อนผสมเข้าไปในเนื้อเหล็ก อาทิเช่น โครเมียม นิกเกิล และอื่นๆ ซึ่งโลหะที่ได้ผสมเข้าไปภายในเนื้อเหล็กจะช่วยสร้างฟิล์มเคลือบอยู่ด้านนอกจากตัวเหล็ก ซึ่งชั้นฟิล์มนี้เองจะช่วยในการป้องกันเนื้อเหล็กจากสภาพอากาศที่จะทำให้เกิดสนิม

2. ใช้วิธีชุบเคลือบผิวเหล็ก

การชุบเคลือบผิวเหล็ก เป็นวิธีที่นำวัสดุชนิดอื่นนำมาชุบเคลือบไปบนผิวของเหล็ก เหมาะสำหรับโลหะที่มีขนาดเล็กจนถึงขนาดกลาง ด้วยวิธีการทาสีกันสนิม การทาน้ำมัน ชุบเคลือบโลหะ โดยวิธีในการชุบมีอยู่หลากหลายวิธี เช่น การทาน้ำมัน การชุบแบบจุ่มร้อน(Hot-Dip) การชุบด้วยไฟฟ้า(Electroplating) พาวเดอร์โค้ท และการทาสี

ซึ่งวิธีนี้มีข้อเสียคือสามารถหลุดลอกได้ง่าย ทั้งในทางกายภาพและเคมี และเมื่อผิวหลุดลอกออก ก็จะไม่สามารถสร้างฟิล์มเคลือบขึ้นมาใหม่ได้ เหมือนกับโลหะที่ถูกผสมเข้าไปในเนื้อเหล็ก สำหรับโลหะที่นิยมในการนำมาชุบเคลือบ เช่น ดีบุก สังกะสี นิกเกิล เป็นต้น

วิธีการกำจัดสนิม

การกำจัดสนิม ก็สามารถทำได้ในหลากหลายวิธีตั้งแต่การใช้วัสดุที่สามารถหาได้ง่ายภายในบ้าน ถือจะจัดการสนิมด้วยสารที่มีใช้ในการจัดการสนิมโดยเฉพาะ โดยจะมีวิธีง่ายๆ ดังนี้

1. ใช้เบกกิ้งโซดา

เบิกกิ้งโซดานั้นเป็นวัตถุดิบที่สามารถนำมาใช้งานได้หลากหลาย ทั้งใส่ลงไปภายในอาหาร รวมถึงการนำมาใช้กับการทำความสะอาดได้เป็นอย่างดี โดยการกำจัดสนิมด้วยเบกกิ้งโซดานั้น ให้นำอุปกรณ์ที่ขึ้นสนิมไปล้างน้ำ ทำให้แห้ง แล้วโรยเบคกิ้งโซดาลงไป ให้คลุมทับบริเวณที่มีสนิม และวางทิ้งไว้อย่างน้อย 1 ชั่วโมง หลังจากนั้น ก็นำมาขัดด้วยแปรง สนิมก็จะหลุดออกได้

2. น้ำส้มสายชู

น้ำส้มสายชูนั้นก็เป็นอีกวัตถุดิบในการทำอาหาร แต่ก็เอามาสามารถในการขัดสนิมได้อีกด้วย เพราะน้ำส้มสายชูนั้นมีความเป็นกรด โดยการกำจัดสนิมด้วยน้ำส้มสายชูนั้น คือต้องนำอุปกรณ์ที่ขึ้สนิม ลงไปแช่ในน้ำส้มสายชู ทิ้งไว้ข้ามคืน และนำมาขัดด้วยแปรง สนิมก็จะหลุดออกได้

3. น้ำอัดลม

น้ำอัดลม เป็นเครื่องดื่มแสนอร่อย ที่หลายๆ คนคงเคยได้ยินว่า การนำน้ำอัดลมมาใช้ในการทำความสะอาดสิ่งต่างๆ ได้ ทั้งเครื่องเงิน เหรียญ และอื่นๆ รวมถึงสนิมด้วยเช่นกัน ซึ่งวิธีการจัดการสนิมด้วยน้ำอัดลมก็เพียงแช่อุปกรณ์ที่ขึ้นสนิมลงไปในน้ำอัดลม ซัก 30 – 60 นาที แล้วนำมาขัดด้วยแปรง

4. มันฝรั่งและน้ำยาล้างจาน

มันฝรั่งกับน้ำยาล้างจาน ก็เป็นวิธีที่สามารถกำจัดสนิมได้ โดยการนำมันฝรั่งมาผ่าแล้วทาน้ำยาล้างจานไปบนผิวของมันฝรั่ง และนำมันฝรั่งมาขัดกับอุปกรณ์ที่เป็นสนิม สำหรับวิธีนี้จะเหมาะกับอุปกรณ์ที่เป็นสนิมไม่มากนัก อยู่บนพื้นผิวที่ขัดง่าย และควรทำในจุดที่ที่สามารถทำความสะอาดได้ง่าย เพราะการขัดสนิมด้วยวิธีนี้ค่อนข้างเลอะเทอะ

5. เกลือและมะนาว

ให้นำเกลือมาทาให้ทั่วบริเวณอุปกรณ์ที่เป็นสนิม แล้วบีบมะนาวลงไป ทิ้งไว้ในระยะเวลาหนึ่ง อาจจะ 1 – 2 ชั่วโมงขึ้นไป แล้วจึงขัดออกด้วยแปรง

6. ใช้น้ำยาขัดสนิม

น้ำยาขัดสนิมเป็นผลิตภัณฑ์ที่คิดค้นขึ้นมาเพื่อใช้ในการกำจัดและขัดสนิมโดยเฉพาะ ซึ่งในปัจจุบันในท้องตลาด ก็มีขายอยู่หลากหลายยี่ห้อ โดยการขัดสนิมด้วยน้ำยาชนิดนี้จะต้องอ่านถึงคู่มือให้ชัดเจน และต้องป้องกันผิวจากสารเคมี เช่น ใส่ถุงมือ เพื่อป้องกันอาการต่างๆ ที่อาจจะเกิดขึ้นกับการสัมผัสกับสารเคมี

ขอบคุณที่มา :
homepro.co.th / en.wikipedia.org / th.wikipedia.org / reliance-foundry.com