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,*,金属的腐蚀与防护,铁锈斑斑,四川省宜宾市城区的南门大桥,钢铁,生锈,造成大桥,断裂,！,断裂,铜器表面生成一层薄薄的,铜绿,铜绿,的主要成分是,Cu,2,(OH),2,CO,3,金属的腐蚀与防护,铁合金在使用过程中发生锈蚀的原因是什么,?,为什么炒过菜的铁锅没有及时清洗容易生锈,?,铁合金在使用过程中发生锈蚀，是因为在潮湿环境下的铁合金大多数情况下会发生“微电池”腐蚀，属于电化学腐蚀，其本质是形成了原电池。,炒过菜的铁锅残留有烹饪用的食盐等电解质，溶解在水中形成了电解质溶液，如不及时洗净很容易发生电化学腐蚀。,金属的腐蚀现象非常普遍：,1,、钢铁生锈：,铁锈的主要成分：,Fe,2,O,3,x,H,2,O,2,、铜器表面生成,铜绿,：,铜绿,的主要成分：,Cu,2,(OH),2,CO,3,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀与防护,1,、金属腐蚀的定义：,指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行,化学反应,而腐蚀损耗的过程。,2,、金属腐蚀的分类,1,）化学腐蚀,2,）电化学腐蚀（电化腐蚀）,化学腐蚀,金属跟接触到的物质,直接,发生化学反应而引起的腐蚀。,原理：,氧化还原反应,例如：,铁与氯气直接反应,钢管被原油中的含硫,化合物腐蚀,金属的腐蚀与防护,电化学腐蚀,不纯的金属,(,或合金,),跟电解质溶液接触时，会发生,原电池,反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的反应。,原理：,原电池反应,本质：,氧化还原反应,例如：,钢铁在潮湿的空气中被腐蚀,金属的腐蚀与防护,条件：,1,、有电解质溶液,（水膜）,2,、有活泼性不同的两种金属,或其中一种是导电非金属,（,Fe,和,C,）,3,、闭合回路,电极判断：,比较活泼的一极是负极,（,Fe,）,比较不活泼的是正极,（,C,）,金属的腐蚀与防护,金属的电化学腐蚀原理,C,Fe,2e,-,Fe,2+,H,+,H,2,负极（,Fe,）：,Fe-2e,-,=Fe,2+,钢铁的电化学腐蚀,（,析氢腐蚀,）,（水膜酸性较强）,正极（,C,）：,2H,+,+2e,-,=H,2,金属的腐蚀与防护,Fe,-,2+,O,2,OH,C,Fe,2e,-,负极（,Fe,）：,Fe,2e,-,=Fe,2+,正极（,C,）：,O,2,+2H,2,O+4e,-,=4OH,钢铁的电化学腐蚀,（,吸氧腐蚀,）,（水膜酸性很弱或呈中性）,金属的腐蚀与防护,原电池反应可加快金属腐蚀,海边的铁制品比较容易生锈，为什么？,金属的腐蚀与防护,化学腐蚀与电化学腐蚀的比较,化学腐蚀,电化学腐蚀,条件,金属,跟,氧化剂,直接接触,跟 接触,现象,无电流产生,本质,联系,两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍,不纯金属或合金,电解质溶液,较活泼金属被氧化,有,微弱电流,产生,金属被氧化,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀与防护,金属腐蚀给生产生活带来很多不便，造成了巨大的经济损失。,据报道，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约达,7 000,亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的,6,倍。我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值,(GNP),的,4,，钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的,25,30,。,金属腐蚀还可能造成环境污染。,例如，重金属制成的材料被腐蚀后，重金属离子就会进入到水体、土壤中，引起重金属污染。因此，采取各种措施防止金属的腐蚀十分必要。,金属的腐蚀与防护,金属防护的方法,（结合日常生活经验谈谈）,（,1,）改变金属内部结构,（,2,）加保护层,（,3,）外加活泼电极保护法,制成各种合金,涂油漆、涂油、电镀、喷镀、制成氧化膜、喷塑等。,牺牲,锌块,来保护船身、牺牲,镁块,来保护地下钢铁管道,使用马口铁：在铁皮镀上千分之一厘米的锡，可隔绝空气与水,金属的腐蚀与防护,有些盛放食品的铁罐是用,“,马口铁,”,(,镀锡铁皮,),制成的；屋檐的水槽、浇花用的水壶和水桶等器具一般是用白铁皮,(,镀锌铁皮,),制成的。当,“,马口铁,”,铁罐被腐蚀时，锈斑呈点状分布，锈孔容易穿透铁罐；而白铁皮水槽被腐蚀时，锈斑容易在面上扩展开来，镀锌层先被腐蚀而内部的铁却不易被锈蚀。你知道造成这种现象的原因吗,?,分别形成铁,-,锡原电池和铁,-,锌原电池，前者是先腐蚀铁而易出现透孔现象，后者是先腐蚀锌保护铁，因此会只在表面扩散。,金属的腐蚀与防护,使用不锈钢,在金属表面烤漆,刷油漆,外面包上一层塑料层,某些工具的,“,机械传动部位,”,，能用油漆来防锈吗？,不能用油漆来防锈，而是选用油脂,应选用什么呢？,船身如何防腐蚀的？,牺牲阳极的阴极保护,船身上装锌块,三、金属的腐蚀与防护,牺牲金属保护法,三、金属的腐蚀与防护,经过烤蓝处理的螺丝刀,合理选择防腐方法,考虑因素,:,1,金属制品的使用期限。,2,金属制品的使用环境。,3,对金属制品外观的要求。,方法,防腐效果,价格,镀塑,差,便宜,涂油漆,一般,便宜,镀锡,好,中等,镀铬,好,昂贵,镀锌,很好,中等,使用,不锈钢,很好,昂贵,铁器件,烤蓝,好,中等,三、金属的腐蚀与防护,(1),改变金属的内部组织结构，如,(2),在金属表面覆盖保护层，如,(3),电化学保护法（消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法）,在要保护的金属上,连接,比该金属,更活泼的金属,或合金,不锈钢,覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等,金属防护的方法,
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