生锈和腐蚀的原理
铁锈是氧化铁的俗称。最常见的生锈形式是在钢铁（Fe2O3）上形成薄片的红色涂层，但生锈也有其他颜色，包括黄色、棕色、橙色，甚至绿色！不同的颜色反映了铁锈的各种化学成分。
铁锈是指铁或铁合金（如钢）上的氧化物。其他金属的氧化也有其他名称。例如，银上有光泽，铜上有铜绿。
生锈的化学反应
虽然铁锈被认为是氧化反应的结果，但并非所有的氧化铁都是铁锈。当氧气与铁反应时就会生锈，但仅仅把铁和氧气放在一起是不够的。尽管约20%的空气中含有氧气，但在干燥空气中不会生锈。它发生在潮湿的空气和水中。生锈需要三种化学物质：铁、氧和水。
铁+水+氧→水合氧化铁（III）
这是一个电化学反应和腐蚀的例子。出现两种不同的电化学反应：
铁进入水（水）溶液有阳极溶解或氧化：
2Fe → 2Fe2+ + 4e-
溶解在水中的氧气也会发生阴极还原：
O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-
铁离子和氢氧化物离子反应形成氢氧化铁：
2Fe2+ + 4OH- → 2Fe(OH)2
氧化铁与氧反应生成红锈Fe2O3.H2O。
由于反应的电化学性质，水中溶解的电解质有助于反应。例如，在盐水中生锈比在纯水中更快。
请记住，氧气不是空气或水中唯一的氧气来源。二氧化碳，二氧化碳，也含有氧气。二氧化碳和水反应形成弱碳酸。碳酸是一种比纯水更好的电解质。当酸攻击铁时，水分解成氢和氧。自由氧和溶解的铁形成氧化铁，释放电子，电子可以流向金属的另一部分。一旦开始生锈，它就会继续腐蚀金属。
防锈
锈是易碎的，易碎的，渐进的，并削弱钢铁。为了防止铁及其合金生锈，表面需要与空气和水分开。涂层可用于铁。不锈钢含有铬，铬形成氧化物，很像铁形成锈。区别在于氧化铬不会剥落，所以它在钢上形成了一层保护层。