03上课课件金属的腐蚀与防护2

1、第三单元金属的腐蚀与防护第三单元金属的腐蚀与防护一一 、 金属的腐蚀金属的腐蚀二、二、 金属的防护金属的防护金属的腐蚀对国民经济带来的损失金属的腐蚀对国民经济带来的损失是惊人的，据一份统计报告，全世界每年是惊人的，据一份统计报告，全世界每年由于腐蚀而报废的金属设备和材料，约相由于腐蚀而报废的金属设备和材料，约相当于金属年产量的当于金属年产量的1/31/3。全世界每年因金属腐蚀造成的直接全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约达亿美元，是地震、经济损失约达亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的水灾、台风等自然灾害造成损失总和的倍，至于因设备腐蚀损坏而引起的停工减倍，至于因设备腐蚀损坏

2、而引起的停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康甚至造成严重事故的损失，就更无法健康甚至造成严重事故的损失，就更无法估计了。估计了。钢铁生锈的条件钢铁生锈的条件1）与氧气接触）与氧气接触2）有水）有水3）还有其他因素吗）还有其他因素吗阅读教材阅读教材24页交流与讨论页交流与讨论一、金属的电化学腐蚀一、金属的电化学腐蚀1.金属的腐蚀金属的腐蚀-ne-ne- -被氧化被氧化实质：失去电子实质：失去电子金属原子金属原子金属阳离子金属阳离子2.金属腐蚀的类型金属腐蚀的类型化学腐蚀：金属跟周围的物质接触直接化学腐蚀：金属跟周围的物质接触直接发生化学反应而引起的腐

3、蚀，如铁被氯气、发生化学反应而引起的腐蚀，如铁被氯气、氧气氧化而腐蚀。氧气氧化而腐蚀。电化学腐蚀：不纯金属或合金发生原电电化学腐蚀：不纯金属或合金发生原电池反应而引起的腐蚀。池反应而引起的腐蚀。受温度影响大受温度影响大受电解质影响大受电解质影响大73.3.金属的电化学腐蚀金属的电化学腐蚀 9CFe2e-O2 OH-Fe2 钢铁钢铁水膜形成电水膜形成电解质溶液解质溶液（吸氧腐蚀）（吸氧腐蚀）1）吸氧腐蚀）吸氧腐蚀负极负极2Fe 4e = 2Fe2+正极：正极： 2H2O +O2 +4e- = 4 OH-总反应式：总反应式：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2CFeNaClAO2钢铁的电化学腐

4、蚀钢铁的电化学腐蚀CFe2e-Fe2+H+H2（析氢腐蚀）（析氢腐蚀）水膜形成电水膜形成电解质溶液解质溶液2）析氢腐蚀（溶液酸性较强）析氢腐蚀（溶液酸性较强）负极：负极：正极：正极：Fe +2H+ = Fe2+ + H2Fe 2e = Fe2+2H+ 2e = H2电池总反应电池总反应CFeH+注意：注意：两种腐蚀一般同时进行，吸氧腐蚀为主两种腐蚀一般同时进行，吸氧腐蚀为主2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2OO2+4Fe(OH)2+2H2O=4Fe(OH)3Fe2+ + 2OH-=Fe(OH)23）铁锈的形成）铁锈的形成铁锈的成分铁锈的成分 Fe2O3xH2OFe(OH)3yH2OFe2O3

5、xH2O简写：简写： 化学腐蚀化学腐蚀 电化学腐蚀电化学腐蚀 条件条件 现象现象 本质本质 关系关系13金属与氧化金属与氧化剂直接接触剂直接接触不纯金属与电不纯金属与电解质溶液接触解质溶液接触无电流无电流有微电流有微电流金属被氧化金属被氧化较活泼金属被较活泼金属被氧化氧化 都是金属被氧化（两种腐蚀同时都是金属被氧化（两种腐蚀同时发生发生,但以电化腐蚀为主，且快）但以电化腐蚀为主，且快）4.几种腐蚀速率的比较几种腐蚀速率的比较电解腐蚀电解腐蚀 原电池腐蚀原电池腐蚀 化学腐蚀化学腐蚀 有防腐措施的有防腐措施的 CFeFe海水CFeCFe海水海水海水大于大于 大于大于 大于大于 二、金属的电化学防护二、金属的电化学防护1.外加保护层如：涂漆、搪瓷、电镀、表面外加保护层如：涂漆、搪瓷、电镀、表面钝化、油脂等。钝化、油脂等。2.改变钢铁的内部结构，冶炼不锈钢。改变钢铁的内部结构，冶炼不锈钢。3.电化学防护电化学防护1）牺牲阳极的阴极保护法法：在铁表面镶嵌）牺牲阳极的阴极保护法法：在铁表面镶嵌比铁活泼的金属如锌，使活泼金属被氧化，比铁活泼的金属如锌，使活泼金属被氧化，而钢铁被保护。而钢铁被保护。ZnFeH+2）外加电源：金属与电源负极