Demir; ekonomik bir ürün olmasından ve dayanıklı kullanım konforu sunmasından kaynaklı günümüzde çok fazla tercih edilen bir malzemedir. Kullanılmadığı alan neredeyse yok denecek kadar kaza olan bu madenin olumsuz yönlerinden biri de zaman içerisinde paslanmasıdır. Paslanmaz (oksitlenme) konusunda bilgi sahibi olmak; paslanmaz önleme yöntemleri hakkında daha detaylı bilgi sahibi olarak gereken önlemleri alma konusunda yardımcı olur.

Paslanma (oksitlenme) nedir?Nasıl oluşur?

Paslanma; metal yüzey oksitlenmesi ya da korozyondan kaynaklı ortaya çıkan zararlı bir durum olarak nitelendirilir. Bu olay su, hava ya da diğer farklı kimyasal maddelerin etkisinden kaynaklı metal yüzeylerin yapısal özelliklerini bozarak, yüzeyin estetik özelliklerini ve gücünü azaltır. Bu durumda ise paslanma farklı metal türleri için meydana gelebilir ve önlenmesi ya da azaltılması için farklı yöntemlerin kullanılması gerekir.

Paslanma (Oksitlenme) Nedir?

Oksijen, metal malzeme yüzeyinde bir oksit tabakanın oluşmasına sebep olur. Söz konusu olan bu tabaka, metal malzemenin yüzey estetiğini ve gücünü azaltır. Korozyon ise metal yüzeylerin diğer kimyasal maddelerle doğrudan temas etmesi sonucunda meydana gelir. Bu maddeler ile metal yüzeyinin yapısı bozulur ve paslanma meydana gelir. Örnek vermek gerekirse; bazlar, asitler ya da diğer kimyasal maddeler metal yüzeylerde korozyon oluşmasına sebep olabilir. Bu noktada paslanma, farklı metal çeşitleri için değişik şekillerde meydana gelir ve önüne geçilmesi ya da azaltılması için bazı yöntemlerden faydalanmak şarttır.

Demir maddesinde paslanma söz konusu olduğunda ilk akla gelen turuncu ya da sarı renk olsa bile; yeşil renkli paslanma durumu da görülebilir. Bu paslanma rengi genel olarak denizin altında yer alan ya da çok fazla yağmur yağan alanlarda yoğun su temasından kaynaklı gerçekleşir. Paslanma metal yüzeyini bozar ve kimyasal bileşenlere zarar vererek demirin belli bir süre sonra tamamen yok olmasına sebep olur. Bu yüzden demirin kullanılması uygun olan alanlarda mutlaka koruyucu bir etkeninde yer alması gerekir.

Oksitlenme Süreci Nasıl Gerçekleşir?

Oksitlenme sürecinde birbirinden farklı etkenler ön plana çıkar. Demirin doğa üzerinde nem ya da oksijenle temas etmesi durumunda oksitlenme yani paslanma meydana gelir. Bir başka deyimle bu paslanma, nem ve oksijen ile temas eden demirin ağır ağır yanması demektir. Paslanmanın oluşması için söz konusu olan nem ve oksijenin aynı ortamda bulunması gerekir. Bahsi geçen bu iki etkenden birinin bulunmadığı durumlarda ise paslanma çok yavaş bir şekilde gerçekleşir ya da hiç gerçekleşmez.

Pas oluşma durumunda belli başlı aşamalar dikkat çeker. İlk aşamada demir bir anot gibi elektron kaybı yaşar. Anot kaybının başlaması ise paslanma sürecinin ortaya çıktığını açıklar. Bununla beraber ortamda yer alan oksijen ise katotlar gibi bir çeşit elektron kazanmaya başlar. Son aşamada ise elektrolitler anot ve katot arasında elektron değişikliğine izin verir. Tüm bu aşamaların sonucunda oksitleme yani paslanma oluşumu yaşanır. Demir ise bu aşamalardan sonra özelliklerinden büyük bir kısmını kaybeder.

Metal Yüzeylerde Paslanmanın Başlıca Nedenleri

Pas, bazı metal ürünlerde bulunan demir oksijen ve suyla temastan kaynaklı oluşan doğal bir süreçtir. Bu reaksiyona ise oksidasyon ismi verilir. Çünkü demir ve oksijen birbirine zıt olan kutuplardır ve birbirini çekme özelliğine sahiptir. Bu durum ise paslanmayı kaçınılmaz hale getirir. Değerli metal ürünler hariç tüm metaller oksijen ya da suya maruz kaldığı zamanlarda paslanır. Genel olarak metal malzemenin depolandığı sıcaklık ne kadar yüksek olursa, paslanma süreci de o kadar hızlı olur. Oksijen ve su molekülleri yüksek sıcaklık derecesinde çok daha aktiftir. Bu durum ise metal yüzeylerden daha kolay sızabilmesine ve demirle reaksiyona girmesine yardımcı olur.

Tuz gibi farklı kimyasalların bulunduğu durumlarda ise paslanma daha agresif bir hal alır. Asitler de paslanma sürecini hızlandırır ve bunun sebebi asitlerin metal yüzeyini kaplayan oksit tabakasını parçalama özelliğine sahip olmasıdır. Metal daha sonra ise oksijen ve suya maruz kalır. Bu durumda da kaçınılmaz son olan paslanma gerçekleşir. Pas, özellikle daha nemli iklimlerde ve kıyı bölgelerde aşırı tuz ve nemden dolayı yaşanan kronik bir sorundur.

Paslanmaya Neden Olan Çevresel Faktörler

Paslanmaya sebep olan çevresel etkenler şu şekilde sıralanabilir:

  • Düşük alaşımlı çelik malzemelerde: döküm ya da karbon çeliklerin kimyasal bileşimleri ve gözenekli yapıya sahip olması pas oluşumuna sebep olabilir. Yüksek alaşımlı çelik ürünlerin yapısında yer alan silikon, krom ve nikel gibi malzemeler; çeliğin rutubetle ve oksijenle daha az tepkimeye girmesini sağlar. Bununla beraber iki metal malzemenin birbirine temas etmesi durumunda galvanik ya da bimetalik paslanma yaşanır. Paslanmaya karşı daha yüksek direnç gösterdiği için paslanmaz çelik kullanımı bu noktada tavsiye edilir,
  • Düşük konsantrasyon: Paslanmaz çelik ürünlerin imalat aşamasında, üzerinde paslanmayı önlemek amacıyla kesme sıvısı ismi verilen bir madde sürülür. Kullanılan bu kesme sıvısı içerisinde yeterli oranda pas koruyucu olmadığında pas oluşumu kaçınılmazdır,
  • Bileşimin PH seviyesi: Bileşiğin pH seviyesi 8.5 altında düştüğü zaman pas oluşumu doğal olarak hızlanır. Pas oluşumu önlemek için pH seviyesinin 8.5 -9.5 arasında olması tavsiye edilir. Bileşimde söz konusu olan pH seviyesinin yüksek oranda olması, pas ve bakteri oluşumunun önüne geçer.

Oksitlenmeye Karşı Alınabilecek Önlemler

Demirin aktif olarak kullanıldığı alanlarda yaygın şekilde görülen oksitlenme, oldukça can sıkıcı bir durumdur. Bazı durumlarda demir malzemenin tamamen değiştirmesini gerektiren ve bu sayede ekstra gider oluşmasına sebep olan bu paslanma durumu farklı yöntemler sayesinde engellenebilir. Demir malzemeyi pas oluşumuna karşı koruma altına almak için birçok masraf yapmak gerekirse bile, bu masraflar uzun vadede demirin daha etkili şekilde korunması ve uzun vadeli maliyetlerin en az seviyeye indirilmesi demektir.

Oksitlenmeye karşı alınabilecek önlemler ise şu şekilde sıralanabilir:

  • Demir içerisine belli oranda krom dâhil ederek paslanmazlık özelliğin kazandırılması gerekir. Bu işlem sonrasında ise paslanmaz çelik olarak isimlendirilmesine başlayacak olan bu demir, oksitlenmeye sebep olabilecek tüm etkenlerden izole hale gelebilir. Bu sayede çok daha uzun süre sorunsuz kullanım mümkün hale gelir. Ancak bu noktada kromun ne oranda kullanıldığı önemli bir detay olarak dikkat çeker. Gereğinden fazla krom kullanımı bazı zamanlarda malzemenin sertleşmesine sebep olacak ve bunun sonucunda işlenebilmesi daha zor hale gelmesini sağlayacaktır. Söz konusu olan bu oran genel olarak %11 civarı değişiklik gösterir. Ayrıca kromun erime derecesinin çok yüksek olmasından kaynaklı, demirin ısıya karşı dayanıklılığı bu işlem sayesinde artış gösterir,
  • Krom ve demir malzemeyi bir alaşım yapmanın yanı sıra, paslanmaz boya kullanımı sık başvurulan yöntemlerden biri olarak karşınıza çıkar. Demir malzemenin yüzey kısmına yapılan bu boyama işlemi, nem ya da oksijen gibi aşındırıcı etkenler ile demirin direkt temas etmesinin kesilmesini sağlar. Bu sayede demirin kullanım ömrünü uzatmak mümkün hale gelir. Ancak bu yöntem krom alaşım sayesinde elde edilen paslanmaz çeliğin çok gerisinde bir koruma sağlar. Tam verim elde edebilmek için boyanın belli aralıklarla mutlaka yenilenmesi gerekir,
  • Son olarak ise galvanizleme yöntemlerinden bahsedilebilir. Demir malzemenin yüzey kısmında ince bir çinko tabakası ile kaplanması anlamına gelen bu işlem, demirin paslanmaya karşı gösterdiği direncin üst seviyeye taşınmasına yardımcı olur.

Paslanmayı Önleyici Yüzey İşlemleri

Paslanmayı önleyici yüzey işlemleri; kullanılan ürünlerin daha uzun ömürlü olmasına yardımcı olur. Ayrıca metal malzemelerin nereden tedarik edildiği; paslanma konusunda emin olmak açısından son derece önemlidir. Karaca Paslanmaz; paslanmaz çelik malzeme üretimi konusunda üst düzey kalite standartlarında çalışmalara imza atan nitelikli bir firma olarak bilinir. Geniş ürün seçeneklerinin yer aldığı Karaca Paslanmaz web sitesinde ihtiyaca uygun birçok paslanmaz çelik ürünü uygun fiyat aralıklarında sipariş etmek mümkündür. Sizde Karaca Paslanmaz kalitesini deneyimlemek için hemen web sitemizi ziyaret edebilirsiniz.

Bize Ulaşın