《金屬的腐蝕與防護(hù)》ppt課件

1、第四節(jié)第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 金屬腐蝕金屬腐蝕 我國(guó)作為世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國(guó)家我國(guó)作為世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國(guó)家20052005年年全國(guó)消費(fèi)鋼材全國(guó)消費(fèi)鋼材37117.0237117.02萬(wàn)噸，每年被腐蝕的鐵萬(wàn)噸，每年被腐蝕的鐵占到我國(guó)鋼鐵年產(chǎn)量的非常之一，由于金屬腐蝕占到我國(guó)鋼鐵年產(chǎn)量的非常之一，由于金屬腐蝕而呵斥的損失占到國(guó)內(nèi)消費(fèi)總值的而呵斥的損失占到國(guó)內(nèi)消費(fèi)總值的2%4%2%4%；約合；約合人民幣：人民幣：30003000億元億元20052005年我國(guó)國(guó)內(nèi)消費(fèi)總值將年我國(guó)國(guó)內(nèi)消費(fèi)總值將達(dá)達(dá)1515萬(wàn)億元。萬(wàn)億元。 根據(jù)各國(guó)調(diào)查結(jié)果，普通說(shuō)來(lái)，金屬腐蝕所呵根據(jù)

2、各國(guó)調(diào)查結(jié)果，普通說(shuō)來(lái)，金屬腐蝕所呵斥的經(jīng)濟(jì)損失大致為該國(guó)國(guó)民消費(fèi)總值的斥的經(jīng)濟(jì)損失大致為該國(guó)國(guó)民消費(fèi)總值的4%4%左右。左右。 另?yè)?jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)，金屬腐蝕的年損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越水另?yè)?jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)，金屬腐蝕的年損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越水災(zāi)、火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)和地震平均值損失的總和，災(zāi)、火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)和地震平均值損失的總和，在這里還不包括由于腐蝕導(dǎo)致的停工、減產(chǎn)和爆在這里還不包括由于腐蝕導(dǎo)致的停工、減產(chǎn)和爆炸等呵斥的間接損失。炸等呵斥的間接損失。閱讀：他有何感想？閱讀：他有何感想？金屬陽(yáng)離子金屬陽(yáng)離子失失e-e-類型類型: :化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕 一、一、 金屬的腐蝕金屬的腐蝕金屬原子金屬原子本質(zhì)：本質(zhì)： 定義：定

3、義： 是指金屬跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧是指金屬跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化復(fù)原反響而腐蝕損耗的過(guò)程?；瘡?fù)原反響而腐蝕損耗的過(guò)程。影響要素：和接觸物質(zhì)的氧化性及溫度有關(guān)。影響要素：和接觸物質(zhì)的氧化性及溫度有關(guān)?；瘜W(xué)腐蝕：化學(xué)腐蝕： 金屬跟接觸到的物質(zhì)如金屬跟接觸到的物質(zhì)如SO2,Cl2SO2,Cl2、O2O2等直接發(fā)生化學(xué)反響而引起的腐蝕。等直接發(fā)生化學(xué)反響而引起的腐蝕。( (不多見(jiàn)、無(wú)電流不多見(jiàn)、無(wú)電流) )類型類型析氫腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕吸氧腐蝕 不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)構(gòu)成原不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)構(gòu)成原電池，較活潑的金屬失電子被氧化的過(guò)程。電池，較活潑的金屬失電子被氧化的過(guò)

4、程。二、二、 金屬的電化學(xué)腐蝕：金屬的電化學(xué)腐蝕：?jiǎn)栴}：為什么鋼鐵在問(wèn)題：為什么鋼鐵在枯燥的空氣中不易生枯燥的空氣中不易生銹，在潮濕的空氣中銹，在潮濕的空氣中卻易生銹？卻易生銹？閱讀課本閱讀課本84頁(yè)頁(yè)CO2H2SSO2 原電池、常見(jiàn)、有電流原電池、常見(jiàn)、有電流1 1、如圖、如圖, , 水槽中試管內(nèi)一枚鐵釘，放置數(shù)天察看：水槽中試管內(nèi)一枚鐵釘，放置數(shù)天察看：假設(shè)液面上升，那么溶液呈假設(shè)液面上升，那么溶液呈_性，性，發(fā)生發(fā)生_腐蝕腐蝕, ,電極反響式為：電極反響式為：負(fù)極：負(fù)極：_,_,正極：正極：_._.假設(shè)液面下降，那么溶液呈假設(shè)液面下降，那么溶液呈_性，性，發(fā)生發(fā)生_腐蝕，電極反響式為：腐

5、蝕，電極反響式為：負(fù)極：負(fù)極：_;_;正極：正極：_。中性或堿性中性或堿性 吸氧吸氧Fe2e-Fe2e-Fe2+Fe2+O2+2H2O+4e-O2+2H2O+4e-4OH4OH酸性酸性析氫析氫Fe2e-Fe2e-Fe2+Fe2+2H+2e-2H+2e-H2 H2 負(fù)極負(fù)極(Fe)： 2Fe - 4e- = 2Fe2+總反響：總反響：2Fe + O2 + 2H2O =2Fe(OH)2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 = Fe2O3nH2O + (3-n) H2O正極正極(C)： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-吸氧腐蝕：中性或堿性吸氧腐

6、蝕：中性或堿性負(fù)極負(fù)極(Fe)： Fe - 2e- = Fe2+正極正極(C)： 2H+ + 2e-=H2 析氫腐蝕：酸性環(huán)境析氫腐蝕：酸性環(huán)境總反響：總反響： Fe +2H+ = Fe2+H2在同一電解液中：在同一電解液中： 電解腐蝕原電池腐蝕化學(xué)腐蝕有防腐電解腐蝕原電池腐蝕化學(xué)腐蝕有防腐措施的腐蝕措施的腐蝕三、三、 金屬腐蝕的快慢：金屬腐蝕的快慢：2、以下各情況中，、以下各情況中，F(xiàn)e片腐蝕由快到慢的順序是：片腐蝕由快到慢的順序是： _(5) (2) (1) (3) (4)四、四、 金屬的電化學(xué)防護(hù)：金屬的電化學(xué)防護(hù)：1 1、犧牲負(fù)極的正極維護(hù)法：、犧牲負(fù)極的正極維護(hù)法： 實(shí)踐是利用原電池

7、中負(fù)極被腐蝕，正極被實(shí)踐是利用原電池中負(fù)極被腐蝕，正極被維護(hù)的原理。維護(hù)的原理。1 1、犧牲陽(yáng)極的陰極維護(hù)法：、犧牲陽(yáng)極的陰極維護(hù)法：用犧牲鋅塊用犧牲鋅塊的方法來(lái)維的方法來(lái)維護(hù)船身，鋅護(hù)船身，鋅塊必需定期塊必需定期改換。改換。輪船外殼輪船外殼2 2、外加電流的陰極維護(hù)法：、外加電流的陰極維護(hù)法： 將被維護(hù)金屬與另將被維護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池一附加電極作為電解池的兩個(gè)極，使被維護(hù)的的兩個(gè)極，使被維護(hù)的金屬作為陰極，在外加金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極直流電的作用下使陰極得到維護(hù)。此法主要用得到維護(hù)。此法主要用于防止土壤、海水及水于防止土壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。中金屬設(shè)備的腐蝕。3 3、改動(dòng)金屬內(nèi)部組成構(gòu)造而加強(qiáng)抗腐蝕才干、改動(dòng)金屬內(nèi)部組成構(gòu)造而加強(qiáng)抗腐蝕才干不銹鋼、青銅器不銹鋼、青銅器4 4、在金屬外表覆蓋維護(hù)層、在金屬外表覆蓋維護(hù)層1 1涂礦物質(zhì)油脂，油漆或覆蓋搪瓷塑料。涂礦物質(zhì)油脂，油漆或覆蓋搪瓷塑料。2 2鍍抗蝕金屬電鍍、熱鍍、噴鍍法。鍍抗蝕金屬電鍍、熱鍍、噴鍍法。3 3用化學(xué)方法使其外表構(gòu)成一層致密氧化用化學(xué)方法使其外表構(gòu)成一層致密氧化膜。膜。外接電源的陰極維護(hù)法犧牲陽(yáng)極的陰極維護(hù)外接電源的