どんな環境で錆は発生する？錆びやすい環境について紹介

工場や倉庫で働いている方は、素材や部品の錆はできる限り発生させたくないですよね。
錆対策をするためには、どのようなメカニズムで錆が発生するのか、錆が発生しやすいのはどんな環境かを知っておくことが大切です。
そこで今回は、錆発生のメカニズムから錆びやすい環境、錆対策について紹介します。

目次

• • □錆発生のメカニズムとは
  • □環境による錆の発生しやすさについて
  • □錆を防ぐ方法を紹介
  • □まとめ

□錆発生のメカニズムとは

まずは錆が発生するメカニズムについて紹介したいと思います。
どのような理由で錆が発生しているのかを今一度確認しましょう。

錆は金属表面の水と酸素が反応することで発生します。
詳しいメカニズムを見ていきましょう。

まずは金属の表面に水分が付着して、空気中の酸素を吸収します。
そして、水分中に鉄イオンが溶け出します。
鉄イオンが溶け出すタイミングで電子を放出します。

放出された電子は水分中の酸素と合体して、水酸化イオンに変化します。
この水酸化イオンが先ほどの鉄イオンと反応することで、水酸化鉄（II）の錆を生成する。
そして最終的に水酸化鉄が水分中の酸素で酸化して、水酸化鉄（III）の赤錆が発生します。

錆というのはいくつかの種類があるので、それぞれの特徴について紹介しておきたいと思います。

・赤錆
こちらはみなさんもよく目にする錆ではないでしょうか。
名前の通り赤っぽい色をしています。

赤錆は膜が隙間だらけなので、その隙間から水と酸素がどんどん入り込みやすくなります。
そのため、素材の内部がどんどんと侵食されていきやすいです。

・青錆
こちらは銅の酸化によって発生する錆です。
色は青緑色で、緑青（ろくしょう）と呼ばれることもあります。
大仏に発生する錆の多くは、こちらの青錆です。

・白錆
こちらはアルミニウムや亜鉛が酸化することによって発生します。
アルミニウムやステンレスは錆びないのではと思っている方は非常に多いです。
しかし、実際はどちらも錆びています。

例えば、アルミニウムというのは空気中の酸素を合体して、酸化アルミニウムの膜を作ります。
この膜のことを不動態皮膜と呼ぶのですが、これがあると水分や酸素を遮断できます。

□環境による錆の発生しやすさについて

ここまでは錆に焦点を当てて話を進めてきました。
ここからは環境による錆の発生しやすさについて紹介したいと思います。

錆が最も発生しやすい環境は、野外に放置した状態でしょう。
その中でも海水の塩分や水分の届きやすい海沿いは特に錆が発生しやすいと言えます。
潮風によって塩分や水分が運ばれてくるということですね。

こうした環境に金属を置かなければいけない場合は、真水で洗ったのちにビニールシートやカバーで覆っておくことである程度の錆に対応できます。
当たり前かもしれませんが、シートやカバーがある場合でも野外での保管はあまりおすすめできません。

また、湿気や水滴が付着している状態も錆びやすい環境と言えます。
トイレや手洗い場の近くに関しては水分が飛び散りやすいので、風通しをよくしておくと良いでしょう。
風通しが良いと、錆が防げるだけでなくカビの発生も抑制できます。

さらに、熱気が発生しやすい場所にも注意が必要です。
湿気と熱がある場所では温度が変化しやすいため、錆が発生しやすくなります。
こうした場所で保管する際は適切な処理を施しておいた方が良いでしょう。

□錆を防ぐ方法を紹介

先ほどは錆びやすい環境について紹介しました。
では、実際に錆を防ごうと思うと、どのような方法があるのでしょうか。
ここからは錆を防ぐ方法について詳しく紹介していこうと思います。

1つ目の方法は、拭き取りと洗浄です。
水分や手で触った場所、埃や汚れを布で拭き取り洗い流す方法です。
以下ではその他の防錆方法を紹介しますが、どの方法においても拭き取りと洗浄は欠かせません。
そのため、防錆処理の基本とも言えるでしょう。

2つ目の方法は、防錆塗料やスプレー、シートの活用です。
防錆効果のあるガスが派生するシートで素材を覆うことで、空気に触れさせないという方法です。
この方法は非常に手軽で実施しやすいのですが、時間が経つにつれて防錆の効果が薄まっていきます。
加工の前後や保管、運搬時に使用されることが多いです。

3つ目の方法は、除湿や乾燥をすることです。
酸化を発生させる元となる水分を取り除く方法です。
エアコンから乾燥庫など大きさはさまざまです。

4つ目の方法は、耐食性のある金属を使用することです。
こちらは対策というよりも金属を変えてしまおうという方向性です。
錆びにくい金属を採用すれば錆に困る可能性を減らせるということですね。

5つの方法は、メッキ加工です。
こちらは耐食性のある金属で錆びやすい金属を覆うという方法です。
デメリットとして傷がついてしまうとそこから錆が発生しやすくなってしまいます。

□まとめ

今回は、錆発生のメカニズムから錆びやすい環境、錆対策について紹介しました。
錆についての情報をしっかりと理解していただけたでしょうか。
錆が発生しやすい環境や対策方法についても本稿を参考にしながら改善していっていただければと思います。
そのほかわからないことがあればお気軽にご連絡ください。