ステンレスが錆びるのはなぜ?原因のメカニズムや予防法まで徹底解説

ステンレスが使用されている製品は多数あります。シンクや包丁、フライパン、最近ではスマートPhoneにも使用されています。そんなステンレスは錆びにくいことが強みなのですが、長く使用していると錆びるものです。錆びにくいステンレスがなぜ錆びるのでしょうか。ということで、ステンレスが錆びる原因のメカニズムや錆びるのを防ぐための予防法などについて詳しくまとめてみました。

ステンレスが錆びるのはなぜ?原因のメカニズムや予防法まで徹底解説

目次

  1. 何故ステンレスが錆びるのか?原因や条件と予防法を調査!
  2. ステンレスとはどういう素材?なぜ錆びることが少ないのか
  3. どうしてステンレスが錆びるのか?条件や原因のメカニズム
  4. もらい錆や皮膜破壊の予防法!ステンレスが錆びるのを防ごう!
  5. ステンレスがすでに錆びてしまっている場合はどう落とす?
  6. まとめ:ステンレスが錆びる条件を知り日ごろから防ぐべし

何故ステンレスが錆びるのか?原因や条件と予防法を調査!

私たちの生活の中では、ステンレスがいたるところに使用されています。シンクや包丁、フライパンなどの台所周りの調理に欠かせない金属製のものはたいていがステンレスでできており、最近では新型のスマートフォンにもステンレスが使用されるなど、用途は多岐にわたっています。

そんなステンレスは、錆びにくいのが最大の特徴です。ご紹介したように台所の製品などはすぐに錆びてしまってはまともに調理ができませんので、錆びにくいステンレスが使用されているのですが、ずっと使用し続けているとそんなステンレスも錆びてしまったという経験はありませんでしょうか。

錆びにくいのが特徴のステンレスがどうして錆びてしまうのか、その原因や錆びるメカニズムはどうなっているのでしょうか。また、錆びさせないための予防法にはどんなものがあるのでしょうか。ということで、ステンレスが錆びる原因や条件、錆びさせないための予防法などについてまとめてみました。

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ステンレスとはどういう素材?なぜ錆びることが少ないのか

それではまず、ステンレスという素材がどんなものなのかということについてご紹介しておきましょう。ステンレスというのは、鉄を主成分としてクロムやニッケルなどの物質を加えた合金のことです。ステンレスの「ステン」は訳すと「錆びる」レスは「~しない」という意味で、直訳すればステンレスとは「錆びない」ということになります。

成分の説明をしますと、鉄にクロムやニッケルなどを加えると元々の鉄の性能を高くすることができ、合金となります。こういったものは一般的に「鋼」と呼ばれるようになるのです。そんなステンレスはどうして錆びないなどという名前を付けられているのでしょうか。

何故ステンレスは錆びない?そのメカニズムとは

ステンレスを作成するときには、鉄に混ぜ合わせるクロムの量を10.5%以上にしています。クロムをそんな中途半端な量以上混ぜ合わせるのは、酸素に触れるとステンレスの表面が「酸化皮膜」という薄い膜で覆われる条件を満たすようになるからなのです。

この酸化皮膜も厳密にいえば「錆」なのです。しかし一般的に想像される「錆び」は「赤錆」といって、酸素と水分が鉄に触れることでできる薄い酸化化合物の膜で、そのままだとその酸化化合物が鉄をどんどん腐らせていって、最終的に脆い鉄が出来上がるのです。

それに対して酸化被膜は、酸素が触れることによってできる膜というのは一緒ですが、一回その膜ができてしまえばそれ以上の外部からの物質を遮断する働きをしてくれるのです。このため、酸化被膜が張られた後は鉄の中側まで腐食が進むことなく、結果的に赤錆びのように錆が発生するのを防いでいるというわけです。

どうしてステンレスが錆びるのか?条件や原因のメカニズム

ステンレスは、酸化皮膜という膜ができることによって錆びるのを防いでいることが分かりました。では、なぜそんなステンレスに錆が生じてしまうのでしょうか。ステンレスを錆びさせるのには主に2つの条件、原因があり「もらい錆」と「塩素系によって被膜が壊される」があります。

1つ目のもらい錆というものは、その名前の通りステンレスが錆を他からもらってしまうということです。メカニズムは、ステンレスはなにもしなければ錆が生じることは無いのですが、ステンレス製のものの近くに空き缶や鉄のフライパンなど錆びが付きやすいものを置いておくと、酸素に錆が触れてそこだけが錆びるのです。

つまりこのもらい錆というのは、ステンレス自体が錆びているというわけではなく、ステンレスにすでに張られている酸化皮膜の上に錆が付いている状態ということです。ステンレスが錆びる原因は、おおよそがもらい錆が原因になっているのだそうです。

もう1つの塩素系による酸化皮膜が壊れるというのは、塩素イオンによって酸化被膜が壊れてしまい、ステンレス自体が錆びてしまうというものです。海沿いに住んでいると金属が錆びやすくなるという話をどこかで聞いたことはありませんでしょうか。あれは塩素系の成分が原因なのです。

酸化皮膜は自然再生をするのですが、一度壊されて再生する間にご紹介したもらい錆によってステンレス自体に錆ができてしまっては、いくら酸化皮膜が再生しても内側はどうにもできないので、どんどん錆が広がっていってしまうというメカニズムなわけです。

海沿いでのみ皮膜の破壊が起きるわけではなく、ステンレス製の食器を洗う洗剤や洗濯の時に塩素系の漂白愛を使用したり、塩分が強めの調味料を使用しても酸化皮膜が破壊されているのです。錆びているものを近くに置かなければもらい錆も起きないので、錆びることはありません。

もらい錆や皮膜破壊の予防法!ステンレスが錆びるのを防ごう!

ステンレスは、もらい錆や塩素系によって酸化皮膜が壊されることで錆びるということをご紹介しました。それでは、そういった原因に対する予防法をご紹介していきましょう。まずもらい錆の場合は、海の近くや工場の近くなどで発生してしまうことが多いようです。

故に、もらい錆になる条件である塩素イオンや金属の粉、また砂などが付いてしまうことによって錆びることが多いのだそうです。ならば、これらがステンレスに付着するのを防ぐために、雨の当たる場所において置いたり水で洗うなど、定期的に錆びる原因のものが付いてしまわないようにするのが、もらい錆の予防法になるのです。

またそれらの環境で無いのにステンレスが錆びる場合、もらい錆の方は空き缶や鉄のフライパンが近くにあり、その錆が付いてしまうことで錆びるというメカニズムのため、単純にステンレス製のシンクなどにそれらのものを置いておかないよう注意すれば、もらい錆にはならないでしょう。

また塩素による酸化皮膜の破壊に関しては、塩素を含む洗剤や漂白剤によって皮膜が壊され、その間に錆が入り込むことによって錆びるので、もらい錆の予防法と同様塩素系の成分を洗い流してやることで、結果的な原因のもらい錆を防げます。

更にポン酢やしょうゆ、飲み残したスープなど塩分が強い調味料や料理もステンレスを錆びさせる原因であるとご紹介しましたので、そういった調味料がついてしまった時にはすぐ水で洗い流しましょう。とにかく酸化皮膜を破壊する塩素を付着させないことが大事です。

ステンレスがすでに錆びてしまっている場合はどう落とす?

ステンレスは予防法を実践することで錆びることはありませんが、もうすでに錆びてしまっている場合は予防をしてもどうしようもありませんので、錆びを落とす必要があります。赤錆びによって錆びるのであれば、クエン酸で落とすことができます。クエン酸は100均でも購入できるので探してみましょう。

クエン酸には赤錆を溶かす効果があり、ぞうきんを擁してそれにクエン酸水を浸み込ませます。それを錆びている部分の上に置いておいて、そのままの状態にしておきます。しばらく時間がたってから錆びている部分を水で洗うと、軽めの赤錆はサッと落ちてくれるのだそうです。

クエン酸が手に入らない場合は、お酢を2,3倍に濃くして同じ方法をすることで落とすことができます。少々お酢のにおいが付いてしまいますが、気にならないという方はこちらの方がお手軽ですので試してみてください。

赤錆ではなく、ステンレスが黒く錆びる場合にはクレンザーを使用することをおすすめします。クリームのタイプのクレンザーとスポンジを用意し、あまり力を入れずに錆の部分をこすっていきます。あまり力が強いと錆びていない部分が傷ついてしまうので注意が必要です。

最後に錆びを落とした後には、必ずしっかりステンレスを乾燥させてあげなければいけません。錆を落とすと同時に酸化皮膜も落ちてしまっているので、濡れたままだと錆びる条件を整えたままになります。乾燥させるまでを忘れないでやっておきましょう。

まとめ:ステンレスが錆びる条件を知り日ごろから防ぐべし

ステンレスが錆びる原因や具体的なメカニズム、錆びるのを予防する方法や錆びてしまったときの落とし方などをご紹介しました。ステンレスが錆びる原因にはもらい錆と酸化皮膜の破壊の2種があり、錆びる元となる物質を付着させないことが予防につながるということでした。

またすでに錆が付いてしまった後でも、錆びの種類によってクレンザーやクエン酸などを用いれば落とすことができるようでした。錆を落とすのにそこまで難しい手順はありませんので、もう錆は落ちないと諦めず、錆び落としを実践してみることをおすすめします。

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