สนิมเหล็กเกิดขึ้นได้อย่างไร

ใครๆ ก็ชอบความทนทาน และเงาสวยของเหล็ก หรือโลหะเกือบทุกชนิด แต่ปัญหาที่หลายคนไม่อยากเจอก็คือ “สนิม” ซึ่งมักจะเกิดจากน้ำและความชื้นในอากาศ จนเกิดการผุกร่อน คราบสีต่างๆ ทำให้ความแข็งแรงและความสวยงามหายไป บทความนี้จึงขอมาบอกต่อว่า สนิมเหล็กเกิดขึ้นได้อย่างไร และวิธีป้องกันสนิมมีอะไรบ้าง มาดูไปพร้อมกัน

สนิม คืออะไร...?

สนิม คือ Iron Oxide มีลักษณะเหมือนคราบสีน้ำตาลแดงบนเหล็กหรือโลหะ โดยอาจเกิดได้จากหลายสาเหตุ แต่ปัจจัยหลักมักจะอยู่ที่เหล็กทำปฏิกิริยากับน้ำและความชื้นในอากาศ เป็นตัวนำให้เกิดการไหลของประจุไฟฟ้าจนเกิดการออกซิเดชั่น ประกอบไปด้วย Hydrous Iron(III) Oxides (Fe2O3·nH2O) and Iron(III) Oxide-Hydroxide (FeO(OH), Fe(OH)3) ฯลฯ เมื่อเกิดสนิมขึ้นตรงจุดใดจุดหนึ่ง ก็อาจจะขยายลามไปยังจุดอื่นได้เหมือนกัน

ประเภทของสนิม

ถึงแม้ว่า สนิมจะเกิดจากสาเหตุคล้ายกัน แต่ก็ใช่ว่าจะเหมือนกัน 100% สนิมบางลักษณะเลยอาจจะมีสีและปัจจัยในการเกิดสนิมเหล็กแตกต่างกัน ดังนี้

สนิมแดง (ปริมาณออกซิเจน/น้ำสูง)

ส่วนใหญ่มักจะเจอสนิมแดงบ่อยสุด มักจะเกิดจากอากาศและน้ำสูง รวมถึงการปนเปื้อนของเกลือ ส่วนใหญ่เกิดจากสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างส่งผลให้เกิดการกัดกร่อน

สนิมเหลือง (ปริมาณความชื้นสูง)

ส่วนใหญ่สนิมสีเหลืองมักจะเห็นได้ชัดในบริเวณข้อต่อของชิ้นส่วน อาจเกิดการไหลและหยดเป็นน้ำสนิมได้ มักเกิดกับเหล็กแถวบริเวณแอ่งน้ำ

สนิมน้ำตาล (ออกซิเจนสูง/ความชื้นต่ำ)

สนิมสีน้ำตาลส่วนใหญ่จะเห็นกระจายตัวตามผิวของโลหะ ส่วนใหญ่มาจากการปนเปื้อนขั้นกระบวนการผลิต

สนิมดำ (ออกซิเจนและความชื้นต่ำ)

สนิมดำ จะคล้ายกับการเป็นคราบสีดำบนผิว ไม่เข้าไปถึงเหล็กหรือโลหะด้านใน เกิดจากการเก็บไม่ถูกวิธี

สนิมเหล็กเกิดขึ้นได้อย่างไร...?

เชื่อว่า หลังจากที่หลายท่านได้อ่านประเภทของสนิมไปแล้ว คงพอจะทราบคร่าวๆ แล้วว่า สนิม เหล็ก เกิด ขึ้น ได้ อย่างไร ในส่วนนี้เราจะมาอธิบายสนิมเกิดจากอะไรให้ชัดเจนและระมัดระวัง เพื่อหาวิธีป้องกันสนิมได้ตรงจุดมากขึ้น

1.การจัดเก็บ
หลักๆ แล้วสนิมจะเกิดขึ้นได้จากการจัดเก็บที่ไม่ถูกวิธี เช่น ตั้งไว้ในบริเวณที่มีน้ำหรือความชื้นสูง บริเวณทะเลที่มีทั้งน้ำ ความชื้น และเกลือผสมกัน เช่นนี้เป็นต้น ปัจจัยเหล่านี้จะทำให้วัสดุเกิดสนิมง่ายขึ้น แต่หากว่าอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่มีความชื้น แต่ก็มีการทำความสะอาด เช็ดให้แห้งแบบถูกวิธีอยู่สม่ำเสมอ แล้วนำไปจัดเก็บในที่ที่เหมาะสม ก็จะลดโอกาสในการเกิดสนิมได้เหมือนกัน

2.กระบวนการผลิต
กระบวนการผลิตโลหะหรือเหล็กสำหรับนำไปใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ นั้นค่อนข้างซับซ้อน และควรใส่ใจในทุกขั้นตอน ไม่ว่าจะเรื่องของส่วนประกอบ อุณหภูมิ ลำดับขั้นตอน ฯลฯ ซึ่งในระหว่างบางขั้นตอนอาจเกิดความชื้นที่ทำให้เกิดสนิมขึ้นบนเหล็กหรือโลหะได้ตลอดเวลา ถึงแม้ว่า จะไม่ได้เกิดสนิมขึ้นทันที แต่ก็ทำให้เหล็กมีประสิทธิภาพความทนทานน้อยลง เกิดสนิมได้ง่ายขึ้น

3.ไม่มีการป้องกัน
เรื่องจริงของเหล็กหรือโลหะที่คุณต้องยอมรับ คือ วัสดุประเภทนี้มีโอกาสจะเกิดการออกซิเดชั่นจนกลายเป็นสนิมได้ไม่ยากอยู่แล้ว ยิ่งไม่มีการป้องกันด้วยการ เคลือบ กัน สนิม, การผสมธาตุ, ใช้กระแสไฟฟ้า หรือวิธีอื่นๆ ยิ่งมีโอกาสเจอสนิมได้ง่ายไปใหญ่ ดังนั้น การป้องกันเบื้องต้นด้วยการเคลือบผิวด้วยกรรมวิธีต่างๆ จึงถือว่าเป็นสิ่งจำเป็น ถ้าหากต้องการให้วัสดุมีอายุการใช้งานที่นานขึ้น และคงสภาพความสวยงามของวัสดุเอาไว้ได้

4 วิธีป้องกันการเกิดสนิม

ไม่มีใครที่ใช้งานเหล็กหรือโลหะแล้วอยากให้เกิดสนิมแน่ๆ วันนี้เราจึงคัด 4 วิธีป้องกันการเกิดสนิม ที่ทำได้ง่าย และเห็นผลจริง มาฝากกัน

1.ทำความสะอาดและจัดเก็บให้ถูกวิธี
อย่างที่ได้กล่าวไปในข้างต้นว่า ส่วนใหญ่จะเจอสนิมเพราะการจัดเก็บไม่ถูกวิธี ดังนั้น วิธีการป้องกันสนิมง่ายๆ ข้อแรกคือ ทำความสะอาดขัดถูด้วยน้ำมันสำหรับป้องกันสนิม แล้วเช็ดให้แห้งจากนั้นจึงนำไปจัดเก็บในที่แห้ง ไม่มีความชื้นสูง ไม่โดนน้ำ ห่อด้วยกระดาษและพลาสติกสำหรับช่วยป้องกันสนิมโดยเฉพาะ โดยอาจจะหาสารดูดความชื้นต่างๆ มาเพิ่มเติมเพื่อช่วยดูดความชื้นในอากาศด้วยก็ยิ่งดีมาก

2.ใช้สารเคลือบกันสนิม
วิธีป้องกันการเกิดสนิมที่ง่ายและมีประสิทธิภาพสูง คือ การเคลือบการสนิม อย่างสารเคลือบกันสนิม เช่น สีรองพื้นผิวเหล็ก แต่บางทีก็บดบังความสวยโดดเด่นของเหล็กหรือโลหะ ปัจจุบันเลยมีน้ำยาเคลือบกันสนิมใส น้ำมันกันสนิมชนิดต่างๆ ช่วยป้องกันสนิมและไม่บดบังความสวยของเหล็ก เป็นต้น โดยการเลือกใช้ผลิตภัณฑ์เคมีเคลือบเพื่อกันสนิมนั้นต้องเลือกให้เหมาะสมกับวัสดุของตัวชิ้นงาน

3.ชุบกันสนิม
การเคลือบเอง ด้วยสารบางอย่างอาจจะต้องทำบ่อยๆ เพราะผิวโลหะหลุดไว อีกหนึ่งวิธีที่ดีและคุ้มค่าสมการลงทุนมากที่สุดคือ จ้างบริการชุบกันสนิม โดยเทคโนโลยีเฉพาะและจากฝีมือของช่างมืออาชีพ จะทำให้สามารถป้องกันสนิม และทำให้วัสดุอยู่ได้นานแข็งแรงทนทาน ผิวไม่หลุดลอกง่าย ห่างไกลจากสนิมไปอีกนาน และสามารถล้างทำความสะอาดได้ (หรือแล้วแต่มีวิธีการดูแลที่แนะนำโดยช่างผู้เชี่ยวชาญ) โดยที่ไม่ต้องเสียค่าน้ำยาหรือเสียเวลามาชุบบ่อยๆ

4.กระตุ้นศักย์ไฟฟ้า
วิธีที่ไม่ค่อยได้รับความนิยมเท่าไหร่นัก หากไม่ใช่ในอุตสาหกรรมที่มีงบประมาณของต้นทุนสูง เนื่องจากเป็นวิธีที่ต้องใช้ทุนสูง และทำโดยผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น โดยวิธีนี้จะใช้ไฟฟ้าไปกระตุ้นเหล็ก เพื่อลดโอกาสเกิดการออกซิเดชั่น เหมาะกับการใช้กับเหล็กหรือโลหะที่มีขนาดใหญ่ และต้องตั้งไว้อยู่กับที่ เช่น ท่อส่งน้ำมัน เป็นต้น

สรุป

ในแต่ละวัสดุบนโลกใบนี้ย่อมมีทั้งข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันไป อย่างเหล็กหรือโลหะเอง ก็มีข้อดีทั้งความแข็งแรงทนทาน และสวยงาม เหมาะกับการใช้งานหลากหลายประเภท แต่อาจจะมีจุดด้อยเล็กน้อยตรงมีโอกาสเกิดสนิมได้มากกว่าวัสดุประเภทอื่น หากเลือกวิธีป้องกันการเกิดสนิมได้อย่างเหมาะสมก็จะปิดจุดด้อยไปได้อย่างเพอร์เฟกต์ ไม่ต้องกังวลเรื่องผุพัง กัดกร่อนง่าย จนอาจเป็นอันตรายแก่ผู้ใช้งาน