Demir, gündelik yaşamda birçok alanda kullanılan madenlerin başında gelmektedir. Gündelik yaşamın yanı sıra endüstriyel alanlarda da demirin kullanılmadığı bir yer görmek hemen hemen mümkün değildir. Demirin bu yaygın kullanımına karşın, bazı olumsuz durumlarda görülebilmektedir.

Paslanma (oksitlenme) nedir?Nasıl oluşur?

Paslanma ya da bilinen diğer adıyla oksitlenme, bu olumsuzlukların başında gelmektedir.

Paslanma Nedir?

Demir madeni doğada genellikle oksit ile birlikte bulunmaktadır. Bu maden işlenip ayrıldıktan sonra işlevsel bir ürün haline getirilir. Bu işlem sırasında doğal yapısını kaybeden demir, doğa ile irtibat kurduğunda yeniden oksit oluşumu yaşar. Oksit oluşumu son derece doğal bir sürecin parçasıdır.

Paslanma demirin uzun vadede işlevini kaybetmesine neden olmaktadır. Bu sebeple demir içeren ürünleri paslanmadan korumak gerekir.

Paslanma Nasıl Oluşur?

Oksitlenme oluşumunda farklı etkenler vardır. Demirin doğada oksijen ya da nem ile temas etmesi durumunda oksitlenme yani paslanma oluşur. Bir başka ifadeyle paslanma, oksijen ve nem ile temas eden demirin ağır ağır yanmasıdır. Paslanmanın oluşması için hem oksijen hem de nem aynı ortamda bulunmalıdır. Bu iki etken faktörden biri bulunmadığı durumda paslanma ya çok yavaş bir şekilde gerçekleşmekte ya da hiç gerçekleşmemektedir.

Pas oluşumunda belirli bazı aşamalar vardır. İlk aşamada demir bir anot gibi elektron kaybına uğrar. Anot kaybının başlaması, paslanma sürecinin de başlamasını ifade etmektedir. Bunun yanı sıra ortamda bulunan oksijen ise katotlar gibi elektron kazanmaya başlarlar. Son adımda ise, elektrolitler anot ile katot arasında elektron değişimine izin verirler. Bu aşamaların sonucunda oksitlenme yani paslanma meydana gelir. Demir bu aşamalarının ardından özelliklerinden bir kısmını kaybeder.

Paslanma denildiği zaman insanların aklına çoğu zaman sarı ya da koyu kahverengi renkler gelir. Kimi zaman demirin üzerini tamamen kaplayan bu renkler, yeşil olarak da ortaya çıkabilir. Buna karşın yeşil daha çok su altında ya da yağmur yağışının fazla olduğu yerlerde görülmektedir.

Paslanma Nasıl Önlenir?

Demir birçok endüstriyel alanda ve gündelik yaşamda yaygın olarak kullanılmaktadır. Demirin kullanıldığı bu alanlarda meydana gelen paslanma ise oldukça problemli bir durumdur. Paslanmanın yaşandığı kimi durumlarda, demirin kullanıldığı malzemelerin tamamen değiştirilmesi gerekebilir. Bu durum ekstra maliyetler yaratmaktadır. Bu maliyetlerden kaçınmak için paslanmanın önlenmesi gerekir.

Demiri uzun vadede oksitlenmeye karşı korumak için bazı masraflar yapılması gerekir. Bu masraflar ise kısa sürede size daha fazla kazanç sağlayacaktır. Paslanmanın önlenmesi amacıyla başvurabileceğiniz birçok farklı yöntem bulunmaktadır.

Bu yöntemlerin başında ise demire belirli oranlarda krom eklemek gelmektedir. Bu sayede demir paslanmazlık özelliği kazanmaktadır. Bu işlemin ardından paslanmaz çelik olarak anılan demir, oksitlenmeye yol açan etkenlere karşı izole olur. Bu sayede demiri çok daha uzun süreler kullanabilirsiniz. Buna karşın kromun ne ölçüde kullanılacağı önemli bir konudur. Gereğinden fazla kullanılan krom, malzemenin sertleşmesine neden olur. Bu da demirin işlenmesini çok daha zor hale getirir. Demire eklenecek krom oranı genel olarak yüzde 11 civarındadır. Bunun yanı sıra kromun erime derecesinin çok yüksek olmasından kaynaklı, demirin ısıya dayanıklılığı da artış gösterir.

Bir diğer yöntem ise paslanmaz boya kullanımıdır. Yaygın olarak kullanılan yöntemlerden biri olan boyama işlemi, nem ve oksijen gibi aşındırıcı unsurları demirden uzak tutmaktadır. Bu sayede demiri daha uzun ömürlü olarak kullanabilirsiniz. Buna karşın, krom alaşımına oranla bu yöntem çok daha düşük bir koruma özelliğine sahiptir. Yüksek verim alınabilmesi için boyanın belirli aralıklarla yeniden uygulanması gerekir.

Son olarak galvanizleme yöntemiyle demiri, nem ve oksijenle teması sonucu oluşan oksitlenmeden korumak mümkündür. Bu yöntemde demirin yüzeyi ince bir çinko tabakasıyla kaplanır. Bu işlem, demirin oksitlenmeye karşı direncini artırır.