Transcript Skydda järn mot korrosion

Skydda järn mot korrosion
Syfte
Att skydda en järnbit mot att korrodera med max två olika metoder.
Material
• svartplåt (50 × 50 mm)
• borr
• sandpapper
• fil
• svart metallfärg
• procentplatta
• galvaniserad skruv
• skruvdragare
Hypotes
Svartplåt som är en typ av järn korroderar
när den kommer i kontakt med fukt och
syre. För att skydda plåten mot det kan
man använda olja eftersom vatten inte
löser sig med det. I vardagen målar många
också sina metallföremål för att undvika rost. Det gäller att använda en slitstark färg som
fäster bra på metall för bästa resultat. Bilar är lackade och på vissa ställen inoljade för att
förhindra rost.
Utförande
Jag borrade hål i plåtbiten för att sedan
lättare kunna skruva fast den på en planka.
Efter det filade jag till plåten och tog bort
alla vassa kanter. Jag målade ena sidan av
plåtbiten och väntade en timme för att låta
färgen torka innan jag målade den andra
sidan. Efter tre timmar målade jag ett till
lager färg på metallen. När jag efter 12
timmar transporterade metallbiten till skolan
lindade jag in den i en pappersbit. Färgen
hade inte riktigt torkat och därför fastnade
pappret på metallbiten. Jag försökte ta av
pappret men då lossnade färgen, så jag
lät det det sitta kvar. Jag skruvade fast min
plåtbit med en galvaniserad skruv på en
träplanka som sedan lades utomhus. Efter
6 veckor tog jag in min plåtbit och
undersökte om den korroderat. För att
enkelt kunna se all rost var jag tvungen att
ta av färgen. Med hjälp av en
procentplatta räknade jag ut hur stor del
av plåtbiten som börjat rosta.
Resultat
Det var många som använde färg, lack och olja som skydd mot korrosion och i de flesta
fallen fungerade det bra.
Tabell procent korrosion
Framsida
Baksida
Slutsats
Att järn korroderar beror på att det sker en kemisk reaktion när det kommer i kontakt med
vatten ock syre. Ofta finns det syre i vatten. Järn rostar för att det vill återgå till sin
naturliga form, malm. Vatten ock syre tar upp elektroner, det vill säga reduceras, och
bildar hydroxidgrupper (OH-) som är negativa. Järnet fräts sönder och övergår i jonform.
Hydroxidgrupperna binds med järnatomerna och bildar järnoxid, även kallat rost,
Fe(OH)2. För att förhindra att järn korrodera är det viktigt att skydda det mot fukt och syre.
• Ett exempel på när vatten och syre bildar en hydroxidgrupp: O2 + 2 H2O + 4 e– →
4 OH–
• Ett exempel på när järn oxiderar: Fe → Fe2+ + 2e–
En plastpåse kan vara säkert skydd mot korrosion. Om påsen inte är helt tät kan det läcka
in vatten som samlas i plasten, vilket gör förhållandena för korrosion bättre. Olja och färg
är också bra skydd mot korrosion eftersom de bildar ett skyddande lager runt metallen.
Det som är viktigt är att välja en tjock olja som inte rinner av metallen eller en slitstark färg.
Om det blir repor i färgen så kan det bildas rost där färgen är avskavd. Rosten kan sedan
sprida sig över hela metallbiten. Även silikon är bra isolerande, som i vardagen t.ex.
används för att täta glipor i badrum.
Man kan också skydda järn med ett skikt av en oädlare metall. Även om den oädlare
metallen repas så skyddas den ädlare metallen mot korrosion. Det bildas ett galvaniskt
element, om metallerna kommer i kontakt med vatten som innehåller joner, där den
oädlare metallen fräts istället för den ädlare.
Felkällor
Min plåtbit hade säkert klarat sig bättre om den inte hade haft papper runt sig eftersom
papper suger till sig fukt. Jag tror ändå att det var bra att jag hade på pappret eftersom
delarna utan färg skulle börjat rosta och rosten skulle ha spridit sig.
Jag kan inte vara säker på att plåtbiten inte hade utsatts för vatten och syre innan jag
behandlade den med färg.