サビはどうしてできるのか？

錆とは金属が酸化することで、金属内の電子やイオンが移動することによって発生します。その原因となっているのは、鉄を溶解する電解質である「水」と、溶解を促進させ安定化させる為の「酸素」です。また、水に強電解質である「塩」が加わると、錆の発生は促進されます。

サビができるメカニズム

鉄を代表に、多くの金属は他の物質を混ぜ合わせて出来た合金です。その為、どうしても完全には混ざりきらず、見た目は平らで均一に見えますが、マクロで見てみると、ムラが生じています。鉄には、エネルギーの大きい部分と小さい部分があります。このエネルギーは乾燥状態では反応しないので、錆びることはありません。

 

しかし、金属の表面に水が付着すると、水が電解質となりエネルギーの移動が始まります。エネルギーは等しくなろうとする為、大きい方から小さい方へと移動します。

 

エネルギーの大きい部分は放出してしまった為、不安定になってしまいます。 そこで安定しようと近くにある酸素や水と結びつきます。

 

不安定な初期錆は、時間と共に水が介在して酸素と結合を繰り返し、最終的には安定的な錆（酸化鉄）へと変化し、損耗していきます。