كيف يمكن حماية الحديد من الصدأ

يمكن تعريف صدأ الحديد على أنه تلك المادة بنية اللون والتي تتكون على أسطح المواد الفولاذية والمواد الحديدية، وهي تدل على تعرض الحديد والفولاذ للتآكل. ينتج الصدأ عن تأكسد ذرات عنصر الحديد السطحية، وذلك نتيجة تعرضها المباشر للهواء والأكسجين مع وجود الرطوبة حيث تنشأ وتتكون أكاسيد الحديد الثلاثي والثنائي وهيدروكسيد الحديد الثلاثي، بوجود عامل هام وهو جزيئات المياه. الصدأ هو من العيوب الأساسية للحديد والفولاذ، وهو دلالة على هشاشة الحديد وضعفه. ولقد تم تجاوز هذه المشكلة في بعض الأحيان عن طريق صناعة سبائك متكونة من عملية خلط الحديد مع عناصر أخرى مما كون السبائك المقاومة للصدأ. ويمكن استخدام الحديد في تشكيل السبائك وذلك لاستخدامها في الصناعات الحساسة التي لا تحتمل تكون الصدأ عليها بسبب حساسيتها العالية. يمكن حماية الحديد من الصدأ وذلك عن طريق عزل الحديد عن أية عوامل قد تسبب له الصدأ كالهواء والماء ويكون ذلك بطلائه بالطلاء المناسب أو يمكن دهنه بالشحم. أما الطريقة الثانية، فتكون باتباع طريقة تسمى بالحماية المهبطية وتكون هذه الطريقة عن طريق طلاء الحديد بعنصر آخر قابل للتأكسد أكثر من الحديد، مما يجعله يتأكسد عوضاً عن الحديد، ومن هذه العناصر على سبيل المثال المغنيسيوم أو الخارصين المصهور وهذه العملية تسمى بعملية غلفنة الحديد حيث يتأكسد سطح الخارصين الخارجي مما يكون كربونات الخارصين القاعدية، والذي ينتج من ثاني أكسدي الكربون، ومن هنا تعمل هذه الطبقة المتكونة على حماية الحديد ومنع الصدأ عنه، كما وتعمل أيضاً على حماية الخارصين نفسه وتمنع تغلغل الصدأ فيها. وهذه الطريقة مستخدمة وبكثرة في خزانات حفظ المياه وخزانات حفظ السولار في المصانع والمنازل وفي حماية الأبواب والنوافذ التي تصنع من الحديد مما يجعلها مقاومة للصدأ بشكل كبير جداً، ولفترات طويلة أيضاً. يذكر أن عنصر الحديد هو أحد أقدم العناصر الكيميائية المعدنية اكتشافاً في الطبيعة، وهو عنصر هام جداً في لحياة الكائن الحي سواء الإنسان أم الحيوان لأنه عنصر هام يكون الدم، اما بالنسبة للنباتات فالحديد هو عنصر هام وضروري لأجل تكوين الكلوروفيل في النباتات، ومن هنا فالحديد فلا يوجد شيء لا يعتمد وبنسبة كبيرة جداً. يتواجد الحديد في الطبيعة على شكل الأكسيد وهو رابع اكثر العناصر تواجداً في الطبيعة، وهو من الفلزات التي لها قابلية عالية وكبيرة للطرق والسحب. والحديد هو عنصر مستقر بدرجة كبيرة. وهو يشكل ما يقترب من كيف يمكن حماية الحديد من الصدأ90% من نسبة النيازك التي تسقط على سطح الأرض.