金属の錆はなぜ発生する？原因と錆の種類を解説
投稿日：2023.4.15 更新日：2023.4.26
住宅の老朽化に伴い修繕や改修を検討している際に、金属部品の錆に気づかれる方もいるのではないでしょうか。
特に、海風に晒される海岸沿いに住んでいる方の住宅に多く見られる「錆」ですが、発生する原因や種類について知っておくと修繕や改修の際に役立つでしょう。
今回は金属の「錆」が発生する原因や、その種類についてご紹介します。
是非参考にしてみて下さい。
金属に錆が発生する原因
金属に錆が発生する主な原因は、酸素、水、そして金属自身の化学的性質です。
金属が酸素と反応することで酸化反応が起こり、金属表面に酸化物が形成されます。
この際に発生する酸化物が「錆」と呼ばれているものです。
発生する原因を見てわかる通り、雨や風に晒されている住宅の部品は、時間経過に伴う錆を防ぐことは難しいと言えますね。
金属の種類によっても錆の発生スピードが異なるので、サビに強い金属を選ぶこともおすすめです。
錆の種類
「錆」が発生する原因についてご紹介しましたが、実は錆にもいくつかの種類があることをご存知でしょうか。
ここでは以下のような錆の種類を4つほどご紹介します。
・赤錆
・白錆
・黒錆
・青錆
赤錆
赤錆は、鉄を主成分とする金属の表面に発生する一種の酸化物で、特に鮮やかな赤色を呈することから「赤錆（あかさび）」と呼ばれています。
金属が長期間湿気や水分、さらに酸素と接触している状態が続くことで発生し、鉄が腐食（さびさせる）する原因です。
赤錆は鉄や鋼の表面を侵食し脆くなるため強度を低下させたり、周囲の材料に付着することで他の金属部分にも錆が広がり、機械的な問題や外観の問題を引き起こすことがあります。
白錆
白錆（しろさび）は金属表面に白い粉状の物質が付着することが特徴です。
金属が水分や湿気、化学物質などにさらされた際に発生し、特にアルミニウムなどの軽金属や亜鉛メッキ鋼板などで発生することが多いです。
白錆の防止には金属表面を乾燥させる、塗装やメッキ処理をおこなう、錆の原因となる化学物質を避ける、定期的なメンテナンスなどが効果的になります。
黒錆
黒錆（くろさび）は鉄や鋼が高温で熱処理された際に発生することが多く、赤錆に比べて密度が高く、表面が硬い特徴があります。
錆そのものの色合いが黒く、また表面が硬くなっているため、錆の進行を防止するための防錆処理がしにくいことがあります。
黒錆の発生には高温であることが必要なため、日常で黒錆が発生することは比較的少ないです。
青錆
青錆(あおさび)は鉄や鋼が水分や湿気、特定の化学物質に曝された際に発生し、表面が青みを帯びた粉状の物質で覆われる現象です。
青錆が発生する原因として、海水や海岸沿いでの使用、アルカリ性の土壌、塩基性洗剤の使用などが挙げられます。
そのため海沿いの住宅にはよく見られ、青錆を避けることは難しいと言えます。
錆びにくい金属
錆の種類によって発生する原因は異なりますが、錆びにくい金属があるのか気になりませんか?
錆びない金属はないですが、金属の中には錆びにくい種類のものが存在します。
ここでは錆びにくい金属の代表を4つほどピックアップしてご紹介します。
・ステンレス鋼
・アルミニウム
・チタン
・銅
それぞれ特徴をまとめていくので、チェックしてみてください。
ステンレス鋼
ステンレス鋼は非常に強度が高く丈夫で、耐久性があり、錆に強い特性があります。
一般的な鉄鋼にクロムなどの合金を加えることで、耐食性、耐蝕性が高くなった金属です。
これらの特徴から、建築や自動車・医療機器などさまざまな分野で重宝されています。
アルミニウム
アルミニウムは軽量でありながら強度が高く、加工性が良い金属です。
最大の特徴として表面に形成される酸化皮膜が、腐食や錆びを防ぐことが挙げられ錆びにくい金属とされています。
軽量かつ強度の高さから細かな部品などに用いられることも多いです。
チタン
チタンは非常に強度が高く耐食性に優れており、自然界に存在する金属の中でも非常に希少とされています。
最大の特徴として、非常に優れた生体適合性を持つことが挙げられ、人工関節などの医療器具に広く使用されています。
ただ高価であることから、使用用途が限定される金属です。
銅
銅は非常に優れた電気・熱伝導性を持ち、加工性が良いため電気配線・管材・建築材料・家具・家庭用品など、様々な分野で広く使用されている金属です。
また酸化・腐食にも比較的耐性があり、純度が高いほど錆にも強いとされています。
比較的柔らかいことから簡単に加工することができるため、建築材料や家庭用品などにも利用されています。
まとめ
金属にサビが発生する原因や、錆の特徴・種類について理解していただけましたでしょうか。
一般的に住宅に発生しやすいとされる「赤錆」や「青錆」の発生を完璧に避けることは難しいですが、錆の発生しにくい環境や発生しにくい金属を使用することで錆に対する耐性を高めることができます。
住宅塗装や改修をおこなう際、今回ご紹介した知識を活かしてみてはいかがでしょうか。
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