Para entender como a ferrugem funciona e se espalha, primeiro você precisa entender o que é ferrugem. "Ferrugem" é o nome comum do que é cientificamente conhecido como óxido de ferro, uma forma de corrosão que ocorre quando o ferro (ou uma de suas ligas, como o aço) reage com oxigênio e há água (ou umidade do ar pesada) presente.

Outros metais também têm processos de oxidação, mas diferem e o resultado não é geralmente considerado ferrugem. A corrosão do cobre é verde (e é responsável pela cor da Estátua da Liberdade), enquanto a corrosão do alumínio se espalha muito lentamente.
O processo molecular de espalhamento

O processo de corrosão do metal é um processo eletroquímico. Isso acontece em um nível molecular, quando os elétrons transferem as moléculas de ferro para as moléculas de oxigênio ao redor, alterando a composição do ferro e transformando-o em ferrugem. Isso está acontecendo para passar o tempo todo. De fato, é impossível encontrar um pedaço de ferro sem pelo menos algum óxido presente nele. No entanto, a taxa de ferrugem geralmente é leve e lenta, mas é acelerada pela água, especialmente se a água tiver uma alta concentração de eletrólitos (substâncias na água que ajudam os elétrons a se moverem). É por isso que a presença de sal faz com que a ferrugem se espalhe mais rapidamente.
Espalhando

A ferrugem não se espalha através do contato como uma infecção biológica. Em vez disso, o processo de oxidação do ferro ocorre de forma independente, com base nas condições que envolvem um determinado pedaço de metal. Isso significa que se uma parte da peça for exposta à água, oxigênio e eletrólitos, mas a ferrugem da peça for mantida limpa e seca, o metal protegido não descansará na velocidade do metal úmido.

As ligas de ferro terão taxas de corrosão diferentes com base em sua composição.
Como funciona a prevenção

O aço é geralmente protegido contra ferrugem através de um processo conhecido como galvanização. Nesse processo, o aço será mergulhado com um revestimento de zinco, que protege o aço reagindo com moléculas de água. Se o revestimento de zinco em um pedaço de aço galvanizado for arranhado ou raspado, a área exposta ficará vulnerável à ferrugem.