《金屬的銹蝕和防護(hù)》金屬和金屬材料PPT課件
聯(lián)系舊知
鐵與酸反應(yīng),鐵被腐蝕。腐蝕速率較慢。
鐵作負(fù)極(陽(yáng)極)被腐蝕腐蝕速率較快。
金屬的化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕比較
金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)
金屬原子失去電子被氧化而消耗的過(guò)程:M-ne-=Mn+
金屬的腐蝕
化學(xué)腐蝕
金屬和其它物質(zhì)直接接觸發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的腐蝕
直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)
腐蝕過(guò)程無(wú)電流產(chǎn)生
金屬直接被腐蝕
電化學(xué)腐蝕
不純金屬或合金發(fā)生原電池反應(yīng),使較活潑的金屬失電子被氧化而引起的腐蝕
發(fā)生原電池反應(yīng)
有電流產(chǎn)生
較活潑金屬被腐蝕
腐蝕速度
電化學(xué)腐蝕>化學(xué)腐蝕
聯(lián)系
往往同時(shí)發(fā)生,但電化學(xué)腐蝕更普遍,危害更大
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(一)、鋼鐵的腐蝕
1、析氫腐蝕(酸性水溶液)
負(fù)極:Fe - 2e -= Fe2+
正極:2H+ +2e-= H2↑
總反應(yīng):Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
2、吸氧腐蝕(中性水溶液)
負(fù)極:2Fe - 4e =2Fe2+
正極:O2 + 2H2O + 4e = 4OH-
總反應(yīng):2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2
后續(xù)反應(yīng):4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
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【交流與討論】:
鐵生銹除了必須有空氣及水的參與外,還受其他一些因素的影響.請(qǐng)解釋下列有關(guān)鐵生銹現(xiàn)象的原因.
1.相對(duì)于在內(nèi)河行駛的輪船來(lái)說(shuō),海輪更容易被腐蝕.
海輪更容易被腐蝕,是因?yàn)楹K泻休^多的氯化鈉等鹽類,導(dǎo)電能力比內(nèi)河的水更強(qiáng),而在電解質(zhì)溶液中,電化學(xué)腐蝕更易進(jìn)行.
2. 1910年遺留在南極的食品罐頭盒,其表面至今很少有鐵銹出現(xiàn).
由于南極的溫度常年在0℃以下,說(shuō)明在較高溫度下,腐蝕更易進(jìn)行.
3.用于連接銅板的鐵螺絲容易生銹.
由于鐵與銅及空氣中的水蒸氣構(gòu)成了原電池,鐵作電池的負(fù)極,因此更容易腐蝕而生銹.
4.當(dāng)化工廠派出的廢氣為酸性氣體時(shí),工廠附近的鐵制品容易生銹.
因?yàn)殍F制品在酸性條件下比在中性條件下更易被腐蝕.
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二、金屬的電化學(xué)防護(hù)
閱讀并思考:
1、鐵被腐蝕與什么物質(zhì)有關(guān)?本質(zhì)是什么
2、怎樣才能防止鐵生銹?最簡(jiǎn)單的方法是什么?
生活中常見(jiàn)的通過(guò)覆蓋保護(hù)層防止鐵生銹的方法:
1、在鐵的表面噴涂上防腐油漆(如橋梁、汽車、船舶)
2、油和油脂可以用來(lái)保護(hù)機(jī)器中由金屬制成的轉(zhuǎn)動(dòng)部分,如齒輪。
3、用塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等)噴涂或包裹在金屬表面。
4、在鐵的表面覆蓋一層搪瓷,如臉盤(pán)等金屬器皿。
5、在鐵的表面覆蓋一層其他金屬(如鍍錫、鍍鋅)
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小結(jié):
1.影響金屬腐蝕的兩個(gè)因素.
金屬本性—金屬是否活潑,純凈
介質(zhì)—金屬與哪些物質(zhì)共存
2.金屬腐蝕的本質(zhì):
金屬原子失去電子成為陽(yáng)離子的過(guò)程.
防止金屬失電子,最簡(jiǎn)單的辦法就是隔絕空氣和水,覆蓋保護(hù)層.
3.金屬的常見(jiàn)防護(hù)方法.
(1).在金屬表面覆蓋保護(hù)層.
a.涂礦物質(zhì)油脂、油漆或覆蓋搪瓷塑料.
b.鍍抗蝕金屬-電鍍、熱鍍、噴鍍法.
c.用化學(xué)方法使其表面形成一層致密氧化膜,如烤藍(lán).
(2).改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)而增強(qiáng)抗腐蝕能力,如制成不銹鋼.
(3).電化學(xué)保護(hù)法.
a.犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法.
b.外加電流的陰極保護(hù)法.
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