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【Gene思書齋】鏽色可餐的一時之「鏽」

自從人類開始懂得使用各種金屬,文明的進程就無往不利,只是有個非常令人討厭的問題,那就是大家熟悉的各種金屬鏽蝕。除了金,常用的銀、銅、鐵都會生鏽,尤其是鐵鏽,迄今仍是個令人頭痛的問題,不僅不美觀甚至還會危險。

人類為了防鏽和除鏽,想盡各種辦法。我親戚的公司代理某知名廠牌防鏽除鏽產品,據說是他們公司最賺錢的商品之一,不僅利潤暴高,在經濟景氣時,只要業績達標,廠商是 XO 美酒一箱箱送,塞過來的出國旅遊套票應接不暇……

生鏽令人討厭,我們的文明無所不用其極地避免鏽蝕,直到讀了《鏽:自然與金屬間無止境的角力》Rust: The Longest War)這本生動有趣的科普好書,才知道鏽除了無所不在,背後還有許多不為人知的內幕。對於這種討人厭的東西,作者沃爾德曼(Jonathan Waldman),用一則又一則精彩的故事說明鏽蝕的各種面向。

緩慢蠶食的鏽蝕

鏽蝕,不像颱風、地震、火山爆發等其他天災,瞬間就有巨大的破壞力,而是陰險狡猾地蠶食,是種慢性病。鏽蝕,在美國一年造成的經濟損失高達四千多億美金,差不多是 GDP 的百分之三。

沃爾德曼對鏽蝕有切身之痛--他的一艘船因為生鏽而接近報銷,這本書大爆鏽蝕的料,不知能否從版稅中賺點錢回來?例如在第一章,他說了個離奇的故事,提到有人攀爬紐約的自由女神像,這場鬧劇乍看之下和書的主題無關,我差點懷疑是不是出版商弄錯內容,但讀下去才知道原來他在舖梗。

在追捕攀爬的抗議者過程中,美國國家公園管理單位發現,自由女神像原來已是風中殘燭。除了法國不支持伊拉克戰爭、美國人想把她還給法國人的那段時期,自由女神像一直是美國最受歡迎的觀光景點,沒想到因為無知和疏忽,自由女神像也飽受鏽蝕的折磨--因為法國人原來已經想出防止自由女神像鏽蝕的方法,但美國人在不知情的情況下胡搞,把法國大餐變成美國速食……

法國人老早想到幫自由女神像防鏽,但美國人的無知竟讓它風中殘燭。圖/By Ana Paula Hirama @ flickr, CC BY-SA 2.0

防鏽的諸多絕招

我有些朋友在美國會下雪的州、尤其是五湖區讀過書,他們表示在那些州買二手車是個令人非常頭痛的問題,因為為了融雪,各地市府常在傷口……哦不……道路上灑鹽融雪,所以汽車底盤會被鹽水鏽蝕。不僅汽車底盤壽命因而縮短,橋樑的鋼骨也是。上漆是防鏽絕招,而另外一種方法,是鍍鋅。

沃爾德曼訪問鍍鋅協會,指出美國有許多橋樑鋼骨原本可以用鍍鋅法延長壽命,不過在美國鍍鋅防鏽法沒有像歐洲那麼通用和流行(或許美國人認為更換那些鏽鐵也是刺激消費的方法之一);國際化自由貿易當道後,美國出現一個著名的「鏽帶」,那是位於美國東北部等地區的地帶,過去有鼎盛的鋼鐵製造業,但產業出走後,留下一座座充滿鏽斑的大型工廠,沃爾德曼在書中特別帶我們跟隨一位能看出鏽之美的女攝影師 Alyssha Eve Csük 到那些廢棄工廠探險,探尋鐵鏽的各種美。

除了大家熟知的鐵鏽和銅鏽,《鏽》裡最令人大開眼界的是,沃爾德曼還為了寫這本書去上罐頭學校,發現鋁罐的防鏽蝕原來超不簡單。我們的生活中常常能接觸裝了各種飲料的鋁罐,可是從來沒想過,不同飲料原來要有不同的環氧樹脂內塗膜(有超過一萬五千種配方可選),否則高腐蝕性的汽水會讓鋁罐爆炸,威力僅次 Note 7(!?)

在北美一年差不多消耗上千億個鋁罐,還好鋁罐的良率一般有 99.998%,五萬個鋁罐中才會有一個會爆。鋁罐的製造,原來要有大量的研發和設計,還有精密的加工技術。採訪過程中,沃爾德曼進入飲料罐頭學校的計劃,差點被年產量超過六千億個鋁罐的波爾公司高層阻止,他冒死潛入後被抓包,後來連食品罐頭學校也上不了,所以沒能發掘出更多精彩的內幕。

鋁罐的製造,原來要有大量的研發和設計,還有精密的加工技術,看起來不起眼的鋁罐可是集許多高科技於一身呢!圖/By Barta IV @ flickr, CC BY 2.0

用高科技偵測鏽蝕

偵測鏽蝕也要出動高科技:身價好幾百萬美金的「小豬」(PIG),專門用來偵測阿拉斯加油管的鏽蝕問題。小豬應用各種科技穿梭在油管裡,使用磁傳感器檢測腐蝕和其它不規則性的凹坑。沃爾德曼和工程師一起鬼混,探究小豬執行任務時遇到的各種疑難雜症,故事非常精彩,令人印象深刻。以下就是其中一種「聰明小豬」:

《鏽》指出,美國大約有一萬五千位正面迎戰鏽蝕的鏽蝕工程師,軍方也能因為防鏽蝕得當,節省上千億美金支出,不過沃爾德曼也指出,防鏽不僅是個科技與工程的問題,也是個組織文化的問題。

《鏽》裡的故事實在一個比一個精彩,我興味盎然地一口氣讀完。這是沃爾德曼的處女作,所以偶爾會出現把一些和主題無關的人物生平寫得稍微囉嗦的狀況,可是瑕不掩瑜,我非常期待沃爾德曼的下一本書!

本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】,並同步刊登於The Sky of Gene

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關於作者

來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋