Почему цинк жертвует собой ради стали
Цинк защищает сталь не только как плотная оболочка, перекрывающая доступ воды и кислорода. Если покрытие поцарапано и сталь оказалась открыта, цинк может защищать её и в этом месте — потому что оба металла соприкасаются и проводят электрический ток.
Во влажной среде возникает крошечная электрохимическая система: цинк легче отдаёт электроны, чем железо. Он окисляется и постепенно превращается в продукты коррозии, а сталь рядом остаётся менее склонной к разрушению. Такой принцип называют жертвенной защитой: покрытие расходуется, сохраняя более ценную основу.
Что происходит, когда покрытие повреждено
Представьте цинковую деталь с царапиной до стали. Дождевая вода или конденсат образуют на поверхности тонкую проводящую плёнку. Через неё идут реакции коррозии, а электрический контакт между металлами позволяет цинку продолжать защищать небольшой открытый участок стали.
Защита не бесконечна: цинк постепенно расходуется. Пока его достаточно рядом с повреждением, ржавчина на стали развивается медленнее; когда слой истончается или исчезает, открытая сталь остаётся без этой электрохимической поддержки. Поэтому срок службы зависит от толщины покрытия и условий среды — например, от того, как часто поверхность намокает.
Два способа защиты в одном покрытии
На неповреждённой поверхности цинк прежде всего служит барьером. При царапине он способен дополнительно защищать сталь электрохимически — именно это отличает его от покрытия, которое лишь закрывает металл от воздуха и влаги. Царапина не сразу означает, что сталь начнёт ржаветь: сначала часть цинка расходуется, прикрывая оголённое место.
