【金属の錆びやすさ(イオン化傾向)について】
「錆びやすい金属」と「錆びにくい金属」があることは何となくご存じかと思います。
ただなぜ錆びやすい金属と錆びにくい金属があるのでしょうか？
実は金属の錆びやすさは「イオン化のしやすさ＝イオン化傾向」で決まっています！
・金属の錆びやすさに関わる「イオン化傾向」
・錆の落とし方と防止方法
2点を紹介します！
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『錆の正体』
金属が空気中の「酸素」や「水分」と酸化還元反応を起こし生成される酸化物が錆です。
酸化還元反応とは「電子の移動を伴う化学反応」です。
金属中から電子を失う(酸化する)、水が電子を得る(還元する)事で化学反応を起こし結果として錆が発生します。
この酸化還元反応を腐食と呼び、腐食は金属が酸素や水分と接触している限り浸食を続けます。
一度錆が生成されると表面に凹凸ができ反応面積が増大するため、一旦生じた錆は加速度的に進行してしまいます。
【なぜ？鉄が錆びるメカニズムと対策】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/225748/

『電子とイオンについて』
錆は酸化還元反応によって作られます。
酸化還元反応つまり電子の移動が重要です！
通常物質を構成している原子には＋の電気を帯びた陽子、－の電気を帯びた電子が同じ数存在し安定した中性な状態となっています。
この状態より電子が移動し電子が足りない場合は原子は＋の電気を帯び、電子が多い場合には－の電気を帯びる事となります。
この原子が電気を帯びた状態の事を「イオン」と呼び、電子を放出し「陽イオン」となる事で腐食が始まります。

『金属の錆びやすさ＝イオン化傾向』
電子を放出する事を酸化すると言います。
金属は電子を放出し陽イオンへ変化する事で最終的に錆びてしまいます。
つまり電子を「放出しやすい金属は錆びやすく」、「放出しにくい金属は錆びにくい」という事です。
この電子の放出しやすさ＝「イオン化傾向」と呼びます。

『イオン化傾向』
金属原子ごとにイオン化傾向（電子の放出しやすさ）は異なります。
イオン化傾向の大きなものは錆びやすく、小さなものは錆びにくい金属となります！
┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
大←←←←←←←←←←←←イオン化傾向←←←←←←←←←←←←小
Li / K / Ca / Na / Mg / Al / Zn / Fe / Ni / Sn / Pb / H₂ / Cu / Hg / Ag / Pt / Au
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
Cu(銅)、Ag(銀)、Pt(プラチナ)、Au(金)などは高価・貴重とされますが、錆びにくく劣化しにくい事も大きな理由となっています。
自然界ではCu(銅)、Hg(水銀)、Ag(銀)は単体又は酸化物や硫化物として、Pt(プラチナ)、Au(金)は単体で存在しています。
その他金属は自然界では全て酸化物などの化合物や水溶液中の陽イオンとして存在しております。

『錆を防ぐ方法』
錆を防ぐためには表面を覆い水分と酸素の接触を遮断する必要があります。
広く行われている防錆方法は「メッキ」と「塗装」の2種類です。
「メッキ」は素材の表面に金属膜を生成する加工方法となります。
メッキに使用する金属の成分を変える事で様々な種類のメッキが存在し、防錆・装飾・機能付与などの効果があります。
「塗装」は素材の表面に塗料で膜を生成する加工方法となります。
塗料は「顔料」「樹脂」「溶剤」「添加剤」の4つより構成され、顔料や樹脂を変える事によりさまざまな色・防錆・装飾・機能付与といった効果があります。
メッキ・塗装どちらも価格や防錆力などそれぞれにメリット・デメリットがあるので、しっかり考慮して選定する必要があります。
【塗料の種類　～樹脂の特徴について～】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/185093/

『錆を落とす方法』
錆を落とす方法はいくつかあります。
錆の進行具合や面積を鑑みて、どの方法で錆を落とすかを選ぶ必要があります。
1.錆除去剤を使用する
軽度の錆びを溶解、軽減する事が可能です。
キズを付ける事なく錆を落とせ簡単ですが、広範囲な錆や重度の錆はあまり向いていません。
化学薬品なので、使用前に使用要領と処理方法をしっかりと確認しましょう。
2.サンドペーパーやワイヤーブラシを使用し研磨する
軽～中度の錆びはペーパー・ブラシで研磨する事で除去、軽減できます。
最も安価に錆を落とす事が出来ますが、広範囲の錆や重度の錆を落とすのはかなりの重労働となります。
あまり力を入れてこすると表面に大きなキズができる可能性があるので注意です。
3.電動工具を使用し研磨する
軽～中度の錆びは電動工具で研磨する事で除去、軽減できます。
錆除去剤やサンドペーパーなどより早く簡単に錆を落とせますが、広範囲の錆や重度の錆を落とすのは重労働です。
電動工具の使用は怪我・事故などの危険性が高いので、保護具を適切に着用して行いましょう。
4.ブラスト加工を行う
軽～重度の錆びまでブラスト加工なら除去する事が可能です。
ブラスト加工は研磨材を高速で衝突させ表面を削る加工法で、簡単にどんな錆でも落とす事できます。
設備は必要となり、威力が高いので強度のない製品などには注意が必要です。
【素地調整 ISO規格とSSPC規格一覧表】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/217155/
「ブラスト処理」の種類と特徴
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/196425/

『まとめ』
金属は原子中の電子を放出する事で、陽イオンとなり酸化する。
その後、酸素・水分と化学反応を起こす事で錆が生成される。
電子の放出しやすさを「イオン化傾向」と言い、イオン化傾向の大きい金属は錆びやすい事になる。
錆を防ぐためには金属の表面を覆うことで、酸素と水分から保護するのが有効。
一度発生した錆は表面を凹凸にし反応面積が増大してしまい、進行が加速するため早めに処置するのが好ましい。
錆を落とすには多くの方法があるが方法によって作業時間や労力が大きく異なるので、錆の進行状況と面積を考慮して行うようにしましょう。

◎錆(さび/腐食生成物　英語：Rust)
金属表面の金属原子が環境中の「酸素」「水分」などと酸化還元反応を起こして生成される腐食物。
酸素や水があるところに鉄を放置すると、錆を生じる。
表面に凹凸が出来て反応面積が増大するため、一旦生じた錆は加速度的に進行する。
◎腐食(腐蝕　英語：Corrosion)
科学的または電気的に使用環境の中で表面から変化することで、外観や機能が損なわれる。
腐食が進行していくことで厚さが減少する、孔が開くなどの現象が発生します。
◎電子(英語：Electron)
原子を構成する素粒子の1つであり、原子核の周りを回転する。
粒子と波動の2面性をもっていて、物質の性質は電子によって左右されるほど重要。
電気を流す、原子の結合や安定などといった多くの役割があります。

原田鉄工では大型のブラスト設備と塗装設備を完備しているので、対象製品の形状・サイズに関わらず錆を落とし塗装を行う事が出来ます。
ブラスト加工後は完全に錆を取り除き、金属表面を清浄化させると同時に表面に微細な凹凸を形成します。
この表面に形成された凹凸は塗装を行う際に塗料の密着力を格段に向上させる効果があり、製品を長期間錆から守る事が可能になります。
様々な塗料・塗装仕様の経験がありますので仕様などが分からない、決まっていない場合には塗料の選定からお任せください。
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原田鉄工　ブラスト設備
グリットブラスト・サンドブラスト　どちらも自社製
幅7m×奥行10m×高さ3.5m
【グリットブラストとサンドブラストの違い】
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