《金属的锈蚀和防护》金属和金属材料PPT课件

铁与酸反应，铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。

铁作负极（阳极）被腐蚀腐蚀速率较快。

金属的化学腐蚀与电化学腐蚀比较 

金属腐蚀的实质

金属原子失去电子被氧化而消耗的过程：M-ne-=Mn+ 

金属的腐蚀

金属和其它物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀

直接发生氧化还原反应

腐蚀过程无电流产生

金属直接被腐蚀

电化学腐蚀

不纯金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀

发生原电池反应

有电流产生

较活泼金属被腐蚀

电化学腐蚀>化学腐蚀

往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更大

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(一)、钢铁的腐蚀

1、析氢腐蚀（酸性水溶液）

负极：Fe － 2e －= Fe2+

正极：2H+ +2e－= H2↑

总反应：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑

2、吸氧腐蚀（中性水溶液）

负极：2Fe - 4e =2Fe2+

正极：O2 + 2H2O + 4e = 4OH－

总反应：2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2

后续反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

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【交流与讨论】：

铁生锈除了必须有空气及水的参与外，还受其他一些因素的影响.请解释下列有关铁生锈现象的原因.

1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀.

海轮更容易被腐蚀，是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更易进行.

2. 1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁锈出现.

由于南极的温度常年在0℃以下，说明在较高温度下，腐蚀更易进行.

3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈.

由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池，铁作电池的负极，因此更容易腐蚀而生锈.

4.当化工厂派出的废气为酸性气体时,工厂附近的铁制品容易生锈.

因为铁制品在酸性条件下比在中性条件下更易被腐蚀.

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二、金属的电化学防护

阅读并思考:

1、铁被腐蚀与什么物质有关？本质是什么

2、怎样才能防止铁生锈？最简单的方法是什么？ 

生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法：

1、在铁的表面喷涂上防腐油漆（如桥梁、汽车、船舶）

2、油和油脂可以用来保护机器中由金属制成的转动部分，如齿轮。

3、用塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）喷涂或包裹在金属表面。

4、在铁的表面覆盖一层搪瓷，如脸盘等金属器皿。

5、在铁的表面覆盖一层其他金属（如镀锡、镀锌）

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1.影响金属腐蚀的两个因素.

金属本性—金属是否活泼，纯净

介质—金属与哪些物质共存

2.金属腐蚀的本质：

金属原子失去电子成为阳离子的过程.

防止金属失电子，最简单的办法就是隔绝空气和水，覆盖保护层.

3.金属的常见防护方法.

(1).在金属表面覆盖保护层.

a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.

b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法.

c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.

(2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢.

(3).电化学保护法.

a.牺牲阳极的阴极保护法.

b.外加电流的阴极保护法.