L'acier au carbone rouille principalement en raison de sa teneur en fer et de son exposition à l'oxygène et à l'humidité. L'acier au carbone est un alliage de fer et de carbone, avec de petites quantités d'autres éléments. Lorsqu'il est exposé aux conditions atmosphériques, telles que l'air humide ou l'eau, une réaction chimique se produit entre le fer, l'oxygène et l'eau pour former de l'oxyde de fer, communément appelé rouille.
Le processus de rouille peut s’expliquer en plusieurs étapes :
Formation d'oxyde de fer :Le fer (Fe) présent dans l'acier au carbone réagit avec l'oxygène (O2) de l'air pour former de l'oxyde de fer (Fe2O3 ou Fe3O4). Ce processus est connu sous le nom d’oxydation.
Présence d'humidité :La présence d’eau (H2O) ou d’humidité est cruciale pour le processus de rouille. L’eau contribue à accélérer la réaction entre le fer et l’oxygène, accélérant ainsi la formation de rouille.
Processus électrochimique :Le processus de rouille est également une réaction électrochimique. Le fer de l’acier au carbone peut être considéré comme une anode, tandis que l’oxygène et l’eau servent de cathode. Les électrons circulent de l'anode (fer) vers la cathode (oxygène et eau), provoquant la perte d'électrons du fer et la formation d'ions fer (Fe2+ ou Fe3+). Ces ions de fer réagissent ensuite avec l’oxygène et l’eau pour produire de la rouille.
Croissance de la rouille :La couche de rouille continue de croître et de se propager à la surface de l’acier au carbone tant qu’il y a un apport continu d’oxygène, d’eau et de fer.
