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《金屬的銹蝕和防護(hù)》金屬和金屬材料PPT課件

《金屬的銹蝕和防護(hù)》金屬和金屬材料PPT課件 詳細(xì)介紹:

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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)

腐蝕過程無電流產(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.請解釋下列有關(guān)鐵生銹現(xiàn)象的原因.

1.相對于在內(nèi)河行駛的輪船來說,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?最簡單的方法是什么? 

生活中常見的通過覆蓋保護(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離子的過程.

防止金屬失電子,最簡單的辦法就是隔絕空氣和水,覆蓋保護(hù)層.

3.金屬的常見防護(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.犧牲陽極的陰極保護(hù)法.

b.外加電流的陰極保護(hù)法.

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