金属の腐食を止めたい?腐食の原因と効果的な防食方法を学ぶ!

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金属は、時間が経(た)つと腐食が起きます。腐食を防止するためには、原因を学ぶことと防食に効果的な方法を知ることが大切でしょう。

  1. 金属が腐食する主な原因を学ぼう!
  2. 金属が腐食するとどんな影響がある?
  3. 金属の防食に効果的な方法を紹介!

金属が腐食する原因と効果的な防食方法を学びたい人は、ぜひ読んでみてください。


1.金属が腐食する主な原因を学ぼう!

金属が腐食する主な原因には、何があるのでしょうか。腐食のメカニズムを知ることは、防食を効果的に行うためにも大切です。

1-1.金属が腐食しやすい性質

金属には、腐食しやすい性質のものがあります。まず、腐食しやすい性質持つ金属は、金属中の電子が離れやすいという特徴があることを覚えてください。金属中で電子が離れやすいことを、「イオン化しやすい」と表記します。イオン化しやすい性質を持つ金属には、マグネシウムなどが代表的でしょう。反対に、プラチナや金はイオン化しにくい性質を持つ金属と言えます。イオン化しにくいことは、腐食しにくいということでもあることを頭にいれておきましょう。

1-2.金属の表面にできた細かい傷

金属製品は、さまざまな原因で表面に細かい傷ができることも多いですよね。表面にできた細かい傷は、腐食する原因になるでしょう。理由は、水やほかの物質が細かい傷部分に溜(た)まりやすくなるからです。腐食は、金属とほかの物質が接触することでも起きることを知っておきましょう。金属の表面に細かい傷がある状態は、腐食が起きやすくなるのです。

1-3.接触した金属同士の相性

異なる金が接触している場合は、接触した金属同士の相性によって腐食が進む場合があります。具体的には、腐食しやすい金属としにくい金属が接している部分に、外部から水が触れることで激しい腐食が起こるでしょう。腐食をふせぐためには、金属同士の相性をきちんと考えて製品を作ることも大切です。特に、イオン化しやすい金属を使用する場合は、注意してください。

1-4.腐食しやすい環境

海に近い地域では、海水による塩害が問題になることがあります。たとえば、バイクなどの金属部分がさびやすいといった話を聞いたことがあるでしょう。海水に含まれている塩分は、金属の腐食を進める原因となるからです。腐食しやすい環境にあることも、大きな原因となることを理解しておきましょう。

金属が腐食する原因は複数あるんですね。
はい。環境がよくても金属に傷が付けば腐食しやすくなります。

2.金属が腐食するとどんな影響がある?

金属が腐食すると、どんな影響があるのでしょうか。今回は、金属が腐食することによるデメリットを解説します。

2-1.見た目が悪くなる

金属が腐食すると、輝きを失ったりぼろぼろになったりなどの見た目が悪くなります。特に、アクセサリー類などは見た目も重要なポイントとなるでしょう。金属の腐食で見た目が悪くなることは、アクセサリー類にとっては望ましいことではありません。

また、アクセサリー類でなくても見た目が悪いことは歓迎されないでしょう。製品を仕上げるときには、見た目の良さも大切なポイントです。腐食が起きることは、見た目の良さを維持するという点でも問題でしょう。

2-2.強度が落ちる

金属が腐食すると、素材としての強度も落ちてしまうでしょう。腐食するときに、表面に細かな穴や傷ができることで密度が無くなって強度が落ちるのです。目に見えないような小さな穴でも、無数に開くことでスカスカの状態になると考えると食分かりやすいでしょう。

たとえば、使用する場所によっては金属の強度が必要な場合もありますよね。大きな力が加わることが多い場所では、金属にも強度が要求されるでしょう。金属の強度を守るためにも、適切な防食が必要になるのです。

2-3.人体に影響が出る

たとえば、歯科の治療で金属を使うことがあります。詰(つ)め物やブリッジなどの金属が腐食すると、そのまま唾(だ)液と混ざって一緒に飲み込んでしまうことでしょう。腐食した金属が人体に入ると、金属アレルギーを引き起こすなど多くの問題が出てきます。体内で治療に使う金属は、腐食が起きにくいことが条件。腐食が起きやすい金属を使うことは、治療の効果を低くするだけでなく弊害をもたらしてしまうのです。

腐食すると強度が下がることもあるんですね。
はい。ですから、安全性に問題が出ることもあります。

3.金属の防食に効果的な方法を紹介!

それでは、金属の防食に効果的な方法をご紹介していきます。金属の腐食止めを行いたい人は、しっかり学んでください。

3-1.メッキを行う

防食の方法として、金属の表面にほかの金属にてメッキを行うことが挙げられます。メッキを行うことで腐食に強い状態を作り出すことになるので、有効な防食になるでしょう。よく使用されるメッキの種類には、ニッケルメッキ・クロムメッキ・ニッケルクロムメッキなどがあります。

このほかにも、銀メッキや金メッキなどを使用したアクセサリー類を手にしたことのある人も多いでしょう。しかし、メッキでの防食は、メッキが剝(は)がれると効果が無くなりますので注意してください。ほかの物質が接触しやすい部分や、摩耗(まもう)が予測される部分のメッキは剥(は)がれやすいことを承知の上で検討しましょう。

3-2.防食効果のある塗料を使用する

防食の方法には、防食効果のある塗料を使用する方法もあります。やり方は、金属の表面に塗料を使用するだけ。簡単な方法ですが、防食効果を得ることができるでしょう。塗料が経年(けいねん)変化によって剥(は)がれることは、腐食の原因となります。塗料による防食を選んだ場合は、定期的に塗り直すなどのメンテナンスを心掛ける必要があるでしょう。

3-3.耐食材料としてほかの金属と混ぜる

腐食しにくい銅などの金属と混ぜることも防食方法です。元の純粋な金属素材と比較すると、確実に防食効果が期待できるでしょう。

たとえば、ステンレスは腐食しやすい鉄にクロムという金属を混ぜて作ります。ステンレスを使った製品は、名前のとおりさびにくいですよね。ただし、コストや手間が最も必要な方法となることは否定できません。耐食材料となる金属と混ぜる方法は、慎重に検討すると良いでしょう。

塗料やメッキで腐食を防ぐことができるんですね。
はい。腐食防止には定期的な塗装の塗り替えも効果的です。

まとめ

さて、金属の腐食と防食について深く理解していただけたでしょうか。防食を行うには、腐食の原因を根本から知ることが大切です。

  • 金属が腐食する原因を学ぶ
  • 金属の腐食が引き起こす影響を理解する
  • 金属の防食に効果的な方法を学んで実行する

この記事を繰り返し読むことが、皆さんに有益な知識を運ぶことでしょう。