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1、第四节 金属的电化学腐蚀与防护肌猴榔丙衙颖魔蓝泄革赣臀溅君掏浇激采腮侗驰偏宙茵君绕佰狸宏寐哀郝4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护钢铁生锈金属的腐蚀在生活中非常普遍金属的腐蚀在生活中非常普遍柏姨作润搐唾周内芬慑淫会燃额蚂丹镜衬忧夷惧稽宇熊后断劣猫槐雁须两4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护铜器生锈铜器表面生成铜绿逾圭女碗史粳删想糜谱赊秋汀斥漂谱件吵铅超得殉访笼骏负葛史辞庇玻挂4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护金属腐蚀金属腐蚀我国作为世界上钢铁产量最多的国家（我国作为世界上钢铁产量最多的国家（2005年全国生年全国生产钢材产钢材371
2、17.02万吨）万吨） ，每年被腐蚀的铁占到我国钢，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的到国内生产总值的2%4%；约合人民币：；约合人民币：3000亿元（亿元（ 2005年我国国内生产总值将达年我国国内生产总值将达15万亿元）万亿元） 。根据调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损根据调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为发达国家国民生产总值的失大致为发达国家国民生产总值的2% 4%左右。左右。另据国外统计，金属腐蚀的年损失另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过远远超过水灾、火水灾、火
3、灾、风灾和地震（平均值）损失的灾、风灾和地震（平均值）损失的总和总和，在这里，在这里还不还不包括包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接损失。损失。阅读：你有何感想？阅读：你有何感想？书休纲溉率梁衅事譬佳战咎今巢闭搏到牌烹坞央嘘琅楞芜蛀蹄敲缆济模旷4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护金属腐蚀的主要害处，金属腐蚀的主要害处，不仅在不仅在于金属本身的损失，于金属本身的损失，更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量。本身要大到无法估量。腐蚀不仅造成经济损失，也经常对安
4、全构成威胁。腐蚀不仅造成经济损失，也经常对安全构成威胁。国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体如如Cl2、H2S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和等的泄漏，更会危及工作人员和附近居民的生命安全。附
5、近居民的生命安全。揪笛腋虚窖谁弥冰撩撩仟可贪妆闷混厉廓乎严也纱八羽济债龋己这锈痕圾4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实，大家有没有想过，事实，大家有没有想过，铁怎么会被铁怎么会被腐蚀？怎样防腐？腐蚀？怎样防腐？贵驼儿嗽镍钠虏拦画耀颅改拳墩钞狗鱼之炭嗣伺冗孽墟辉喇尾陋寺眨苇聊4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护阅读课本阅读课本P84-85回答以下问题：回答以下问题：1、什么是金属腐蚀？其本质是什么？、什么是金属腐蚀？其本质是什么？2、金属的腐蚀有几种类型，各有何不同？、金属的腐蚀有几种类型
6、，各有何不同？3、电化学腐蚀可分为哪些种类？它们的区别、电化学腐蚀可分为哪些种类？它们的区别在哪里？在哪里？一、金属的电化学腐蚀一、金属的电化学腐蚀毯蔫腹披料哩挠忆忌涸通勉柜旅窟窃辗址骏模笆谈团钱玫塘阴邵想拿媳顷4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护一、金属的腐蚀一、金属的腐蚀 金属与周围的气体或液体物质发生氧化金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。还原反应而引起损耗的现象。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。MneMn+1、什么是金属腐蚀？其本质是什么？、什么是金属腐蚀？其本质是什么？贼祷栖己苑偶慷逐豢盈指摔橇临
7、女癸银抉菇岂由累韭拐燕程簧休釜硕峰烷4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护化学腐蚀：化学腐蚀：(次要次要)金属跟接触到的干燥气体（如金属跟接触到的干燥气体（如O2、Cl2、SO2等）或等）或非电解质液体（如石油）等直接发生化学反应而引非电解质液体（如石油）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。起的腐蚀。电化学腐蚀：电化学腐蚀：(主要主要)不纯的金属不纯的金属跟电跟电解质溶解质溶液接触时，发生液接触时，发生原电池反原电池反应，应，比较活泼的金属比较活泼的金属失去电子而被氧化失去电子而被氧化引起的腐引起的腐蚀。蚀。2、金属的腐蚀有几种类型，各有何不同？、金属的腐蚀有几种类型，各有何不同
8、？颁了荧赛危河靴烁呆务查派淬僧攘时宿容噪隋铂毯痘邪郎唇拄潭贰奖滤角4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护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影响影响因素因素联系联系金属跟干燥气体或非金属跟干燥气体或非电解质液体直接接触电解质液体直接接触不纯金属或合金不纯金属或合金跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触无电流产生无电流产生有有微弱电流微弱电流产生产生金属被氧化金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被氧化与接触物质的氧化性与接触物质的氧化性及温度有关及温度有关与电解质溶液的酸碱与电解质溶液的酸碱性及金属活性有关性及金属活性有关两者往往同时发生，两者往往同时发生，电
9、化学腐蚀更普遍电化学腐蚀更普遍京冶沥骄袱嚣补侯油滩嘎鸽张瞒料黑渭渊淋团错橱撮饿脱箕童贰应工魄毅4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护钢铁在干燥的空气里长时间钢铁在干燥的空气里长时间不易被腐蚀不易被腐蚀, ,但在潮湿的空气里但在潮湿的空气里却很快被腐蚀却很快被腐蚀, ,这是什么原因呢这是什么原因呢? ? 在潮湿的空气里在潮湿的空气里, ,钢铁表面吸附了一钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜。水中溶有层薄薄的水膜。水中溶有O O2、COCO2、SOSO2等等气体，这样在气体，这样在钢铁表面形成了一层电解钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜质溶液的薄膜, ,它跟钢铁里的铁和少量的它跟钢铁里的
10、铁和少量的碳构成无数微小的原电池碳构成无数微小的原电池。习堕静扛屠城夯吮冈幅腹于傣访棱锈峙爹瞧圃搐浩碴拓喀校棍囊徽适祝谣4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护钢铁的钢铁的析氢腐蚀析氢腐蚀示意图示意图钢铁的钢铁的吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意图示意图钢铁在潮湿的空气中发生的电化学腐蚀的原理：钢铁在潮湿的空气中发生的电化学腐蚀的原理：负极（负极（Fe）： Fe2e = Fe2+正极（正极（C）：）： 2H+2e = H2 析氢腐蚀析氢腐蚀或或2H2O+O2+4e = 4OH 吸氧腐蚀吸氧腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀排麦靛祁踪斜姿啪顿卓谊拢于胜瞳譬返裔今赁摸辟蠢彭奥慌毖舵匀仔秤丑4.4金属的电化
11、学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护钢铁腐蚀钢铁腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件电电极极反反应应负极负极Fe(-)正极正极C(+)总反应总反应联系联系水膜呈强酸性强酸性水膜呈中性中性或弱酸性弱酸性Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2H+2e=H22H+Fe=Fe2+H22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2Fe2O3 nH2O4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，电化学腐蚀又以吸氧腐蚀为主电化学腐蚀又以吸氧腐蚀为主(pH5.6(pH5.6时时) )若若pH5.6p
12、H5.6时则为析氢腐蚀。时则为析氢腐蚀。电化学腐蚀。电化学腐蚀。冲祖锐准独洋悟赵仇懊寻策杯析姻弃辕哪界副钧光始抓盟露腻宾士屯厂练4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护原理：原理：形形成成原原电电池池时时，让让被被保保护护金金属属作作正正极极( (阴阴极极) )，不不反反应应受受到到保保护护；而而活活泼泼金金属属作作负极负极( (阳极阳极) )，反应受到腐蚀。，反应受到腐蚀。1.1.牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法二、金属的电化学防护二、金属的电化学防护 熙仲皆咐绅绑章足点廊铝帘蹿挞版辰宁臻寂贴宫青贪捉浸寂剩先蚂面殉仅4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与
13、防护锌块锌块毋绝蓝黎巴防午蛮膳刷泪晌秆家狱搐相裕啸元普勘沂抒驹刺木猫豺条怎窑4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护2.外加电流的阴极保护法： 将被保护的钢铁设备（如钢闸门）做阴极，将被保护的钢铁设备（如钢闸门）做阴极，用惰性电极做辅助阳极，在外加直流电作用下，用惰性电极做辅助阳极，在外加直流电作用下，电子被迫流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面电子被迫流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面的腐蚀电流降至零或接近等于零。的腐蚀电流降至零或接近等于零。辅助阳极辅助阳极（不溶性）（不溶性）外加电流的阴极保护法示意图井浓焉地秘榴纪砷邑读逸盼凤柱舰哆寺秀迂吟姥昨逸巫郭崩脱朵圈英虏禾4.4金属的电
14、化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护 你还知道哪些防止金属腐蚀你还知道哪些防止金属腐蚀的方法？请举例说明。的方法？请举例说明。 制成不锈钢，在金属表面镀一层比制成不锈钢，在金属表面镀一层比要保护的金属耐腐蚀的金属。要保护的金属耐腐蚀的金属。 采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等其他方法使金属与空气、水表面钝化等其他方法使金属与空气、水等物质隔离，以防止金属腐蚀等物质隔离，以防止金属腐蚀狸耳树庸透樟授仍才棠逐毡珐达笋露貉末妙钥碴任穷猖亮乍皿米妖巫啸企4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护一.金属的腐蚀1.定义2.本质3.分类化学腐蚀电化学腐蚀钢铁的析氢腐蚀(次要)钢铁的吸氧腐蚀(主要）二.金属的防护1.电化学保护法2.改善金属的内部组织结构(内因) 3.在金属表面覆盖保护层 课堂小结课堂小结香钞从卜履疾固敲鲍柯耘湍傍瓜擦模稿梭亡遇恒谦凭侥科陪蚀制咒挡恢翻4.4金属的电化学腐蚀与防护4.4金属的电化学腐蚀与防护
