कार्बन स्टील में जंग मुख्य रूप से इसकी लौह सामग्री और ऑक्सीजन और नमी के संपर्क के कारण लगती है। कार्बन स्टील लोहे और कार्बन का एक मिश्र धातु है, जिसमें थोड़ी मात्रा में अन्य तत्व होते हैं। जब आर्द्र हवा या पानी जैसी वायुमंडलीय स्थितियों के संपर्क में आते हैं, तो लोहे, ऑक्सीजन और पानी के बीच एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है, जिससे आयरन ऑक्साइड बनता है, जिसे आमतौर पर जंग के रूप में जाना जाता है।
जंग लगने की प्रक्रिया को कई चरणों में समझाया जा सकता है:
आयरन ऑक्साइड का निर्माण:कार्बन स्टील में आयरन (Fe) हवा से ऑक्सीजन (O2) के साथ प्रतिक्रिया करके आयरन ऑक्साइड (Fe2O3 या Fe3O4) बनाता है। इस प्रक्रिया को ऑक्सीकरण के रूप में जाना जाता है।
नमी की उपस्थिति:जंग लगने की प्रक्रिया के लिए पानी (H2O) या नमी की उपस्थिति महत्वपूर्ण है। पानी लोहे और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया को तेज करने में मदद करता है, जिससे जंग तेजी से बनती है।
विद्युत रासायनिक प्रक्रिया:जंग लगने की प्रक्रिया भी एक विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया है। कार्बन स्टील में लोहे को एनोड के रूप में माना जा सकता है, जबकि ऑक्सीजन और पानी कैथोड के रूप में काम करते हैं। इलेक्ट्रॉन एनोड (लोहा) से कैथोड (ऑक्सीजन और पानी) की ओर प्रवाहित होते हैं, जिससे लोहा इलेक्ट्रॉन खो देता है और लौह आयन (Fe2+ या Fe{1}}) बनाता है। फिर ये लौह आयन ऑक्सीजन और पानी के साथ प्रतिक्रिया करके जंग पैदा करते हैं।
जंग का बढ़ना:जब तक ऑक्सीजन, पानी और लोहे की निरंतर आपूर्ति होती है, तब तक कार्बन स्टील की सतह पर जंग की परत बढ़ती और फैलती रहती है।
