金属电化学腐蚀与防护课件.ppt

第四章电化学基础
第4节金属的电化学腐蚀与防护
学习目标
1、了解金属腐蚀的危害;了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。
3、了解金属防护的一般方法,特别是电化学防护的方法。
教学重难点
重点:金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护
难点:金属发生吸氧腐蚀、析氢腐蚀的电化学原理
2007年8月1日,美国明尼苏达州一座跨越密西西比河的大桥发生坍塌。事故造成6人死亡。
金属制品的腐蚀
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。
全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元,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。
一、金属腐蚀:
1、概念:金属或合金与周围接触到的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的过程。
2、实质:M - ne- = Mn+
3、类型:根据与金属接触介质的不同,可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
升温可加快金属腐蚀
①化学腐蚀:
家用燃气灶的中心部位很容易生锈
食品罐头放在南极80多年了,却很少生锈
海边的铁制品比较容易生锈。
②电化学腐蚀
4、化学腐蚀和电化学腐蚀的比较
相互关系
反应
现象
条件
电化学腐蚀
化学腐蚀
化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生,
但电化学腐蚀更普遍,危害更大。
较活泼的金属被氧化
金属被氧化
有微弱的电流产生
不产生电流
不纯金属或合金跟电解质溶液接触
金属跟接触的干燥气体(O2、Cl2等) 或非电解质液体(石油)等直接反应
钢铁在干燥的空气里长时间不易被腐蚀,但在潮湿的空气里却很快被腐蚀,这是什么原因呢?
在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜。水中溶有O2、CO2、SO2等气体,这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。
二、金属的电化学腐蚀
1、析氢腐蚀(水膜呈酸性)
钢铁析氢腐蚀示意图