«Смотрите, ржавчина!» — убойный аргумент во время торга с продавцом подержанной машины. Почему один автомобиль покрывается рыжими точками быстрее другого, как защитить от коррозии свою машину и как нынче с ней борются на АвтоВАЗе?
Теоретически ржавление железа — это просто химическая реакция окисления металла. Но так бывает разве что в лаборатории, где наблюдают за коррозией металлической пластины, полностью погруженной в воду. В жизни же коррозия — это всегда процесс электрохимический. Даже если ту самую пластину частично вынуть из воды, на границе раздела сред возникнет разность потенциалов. Как в обычной гальванической батарейке, разве что напряжение между электродами в этом случае гораздо меньше. И железо будет корродировать тем сильнее, чем выше разность потенциалов.
К примеру, даже дистиллированная вода абсолютно нейтральна только при 25°С. Стоит измениться температуре — и соответствующим образом увеличится или уменьшится число ионов, определяющих так называемый водородный показатель рН. При 60°С вода станет слабокислотной (рН равен 6,51, как у человеческой слюны), а при ноле по Цельсию — слабощелочной (рН — 7,47). Этим, кстати, объясняется тот факт, что в странах с более холодным климатом разрушение металла, как правило, протекает активнее: щелочные свойства влаги усиливаются с понижением температуры.
А раз природа у «бытовой» коррозии электрохимическая, то любые стыки, завальцовки и даже обыкновенные сколы краски до металла — все это потенциальные места коррозионного поражения. Стоит там появиться электролиту в виде воды — и ржавление не заставит себя ждать.
Человечество пока придумало только два вида защиты: барьерную, не допускающую физического контакта металла с внешней средой, и протекторную. Барьерная защита — это краска, мастики или даже хром. Все, что изолирует поверхность от атмосферы.
Принцип же протекторной защиты состоит в другом: окисляться должен «жертвенный» металл — например, цинк, находящийся со сталью в непосредственном контакте. За счет разности электрохимических потенциалов железа (–0,44 В) и цинка (–0,763 В) при наличии электролита (капель воды или раствора соли) образуется гальваническая пара. И ток в этой «батарейке» течет таким образом, что корродирует цинк, а не железная основа. Поэтому такое покрытие эффективно даже при наличии дефектов, а защита работает тем дольше, чем толще слой цинка.
О пользе цинкования стальных деталей известно давно: Mercedes и BMW, к примеру, применяли такую протекторную защиту для деталей, наиболее подверженных ржавлению (пороги, колесные арки), еще в 70-х. А первым серийным автомобилем с полностью оцинкованным кузовом в 1986 году (30 лет назад!) стал седан Audi 80. В это же время использовали цинкование и на АвтоВАЗе: у «восьмерки», например, такими были 8% кузовных деталей. А на ВАЗ-2110 доля оцинковки увеличилась до 50%.
