每年,因金屬腐蝕的經(jīng)濟損失比所有的自然災(zāi)害和各類事故還要多。為了提高公眾對金屬腐蝕的重視程度,世界腐蝕組織把每年的4月24日,定為“世界腐蝕日” 。
核心問題1:什么是金屬的腐蝕?
鐵生銹的現(xiàn)象隨處可見。為什么鐵在潮濕的環(huán)境中比在干燥的環(huán)境中更容易生銹?為什么當一塊銅板上有鐵鉚釘時,鐵鉚釘特別容易銹?
鐵、銅、水膜分別承擔什么功能?
負極反應(yīng)物負極材料電子導體
Fe-2e- Fe2+
2H+ + 2e- H2
O2 + 4e- + 2H2O 4OH-
2Fe + O2 +2H2O 2Fe(OH)2
4Fe(OH)2 + O2 +2H2O 4Fe(OH)3
鋼制燃氣灶爐頭使用一段時間后被腐蝕原因?
氧化性氣體在高溫條件下使鋼材表面生成鐵的氧化物
M – ne- Mn+
金屬與其表面接觸的一些物質(zhì)直接反應(yīng)而引起的腐蝕。
形成原電池,金屬作負極,失電子,被腐蝕。
為什么鋼鐵在潮濕的環(huán)境中比在干燥的環(huán)境中更容易生銹?
【資料】鋼鐵主要成分:鐵及少量的碳。
核心問題2:如何防止金屬腐蝕?
我國每年因腐蝕而造成的經(jīng)濟損失占國民生產(chǎn)總值的5%左右。金屬材料使用量的90% 以上是鋼鐵,由鋼鐵造成的損失約 7 000 億美元?!吨袊g調(diào)查報告》
你了解哪些金屬防護的方法?
隔絕氧化劑破壞離子導體
1.表面加保護層油漆、機油、搪瓷、陶瓷、瀝青、塑料、橡膠電鍍
不同金屬鍍層對金屬的保護作用一樣嗎?如果在鐵制品表面鍍上鋅保護層或錫保護層,請根據(jù)鐵、鋅、錫三種金屬的原子失電子能力分析:當鍍層局部破壞時,鋅鍍層或錫鍍層還能對鐵制品起保護作用嗎?
Zn > Fe > Sn
當鍍層局部破壞時,鋅鍍層或錫鍍層還能對鐵制品起保護作用嗎?
根據(jù)電化學腐蝕原理,你還能想到其他防止金屬腐蝕的方法嗎?請將你想到的防護方法用圖表示出來,并說明其原理。
被保護金屬與外加電源的正極相連,使其成為陽極,并使電壓維持在可使金屬發(fā)生鈍化作用的范圍內(nèi),就能防止其腐蝕。
破壞離子導體、隔絕氧化劑

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第4節(jié) 金屬的腐蝕與防護

版本: 魯科版 (2019)

年級: 選擇性必修1

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