高二化學(xué)選修1,金屬腐蝕和防護(hù)知識(shí)考點(diǎn)總結(jié)
2019-01-10 21:13:45三好網(wǎng)
金屬材料受周圍介質(zhì)的作用而損壞,稱為金屬腐蝕,是最常見的腐蝕形態(tài)。不同金屬在不同的環(huán)境狀態(tài)下所受到的腐蝕影響是不一樣的,一般產(chǎn)品的使用環(huán)境大致分為室內(nèi)環(huán)境、室外環(huán)境和海洋氣候環(huán)境3種。
(1)室內(nèi)環(huán)境:空氣中侵蝕金屬的主要因素大多數(shù)是氧氣。但是當(dāng)空氣有一定的相對(duì)濕度(即所謂臨界濕度)時(shí)才會(huì)發(fā)生重要的實(shí)際腐蝕作用。一般臨界濕度為60%~70%,超過(guò)臨界濕度越大,則腐蝕作用越大。
在居住和工作房間中,夏季的相對(duì)濕度高,因而腐蝕作用比冬天大。在山區(qū)和海洋地區(qū),室內(nèi)的相對(duì)濕度大多比平坦的內(nèi)地高,腐蝕作用相對(duì)較大。如果空氣中不存在特別侵蝕的成分,那么腐蝕的量一般來(lái)說(shuō)就比較小。因此,腐蝕作用會(huì)由于塵埃的增加,空氣中的氣態(tài)雜質(zhì),特別是二氧化硫、酸霧(由燃燒氣體產(chǎn)生八含硫有機(jī)化合物(廚房和餐室 中八氨氣(主要是廁所、木工場(chǎng))等含量的增加而加劇。
更嚴(yán)重的腐蝕可能是由于制件和各種物體相接觸而產(chǎn)生的,如接觸汗水、木材(有機(jī) 酸或浸濕劑)、紙張(酸、堿,氯化物和硫化物)等。
(2)室外環(huán)境:腐蝕影響的情況基本上同室內(nèi)環(huán)境相似,它們的主要差別是室外環(huán)境大多數(shù)情況會(huì)有更多的雜質(zhì)和大氣塵埃。
雨水,一方面潤(rùn)濕金屬,從而促進(jìn)腐蝕作用;另一方面也可能對(duì)加速腐蝕成分的沖洗,從而減輕腐蝕作用。
室外環(huán)境中主要腐蝕因素起源于煙道氣,這些氣體使空氣中硫化物的含量增加,特別 是二氧化硫、硫酸和硫酸銨。因此,大氣腐蝕一般是工業(yè)區(qū)大于市區(qū),而市區(qū)又大于農(nóng)村,在住宅區(qū)冬天空氣中硫含量大都顯著高于夏天。
(3)海洋氣候環(huán)境:在海岸上,大多數(shù)都有高的相對(duì)濕度(80^以上)和高的鹽含量, 這促使腐蝕作用增強(qiáng)。但腐蝕危險(xiǎn)地帶沿海岸只有幾千里寬,并且在這區(qū)域的內(nèi)部也有顯著的差別。如果物體直接受到海水區(qū)域的細(xì)水霧粒作用,則腐蝕作用還會(huì)加快。
金屬腐蝕的防護(hù)主要方法有:
�、俑淖兘饘俚膬�(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如,把鉻、鎳加入普通鋼中制成不銹鋼。
�、谠诮饘俦砻娓采w保護(hù)層。例如,在金屬表面涂漆、電鍍或用化學(xué)方法形成致密耐腐蝕的氧化膜等。
�、垭娀瘜W(xué)保護(hù)法。因?yàn)榻饘賳钨|(zhì)不能得電子,只要把被保護(hù)的金屬做電化學(xué)裝置發(fā)生還原反應(yīng)的一極——陰極,就能使引起金屬電化腐蝕的原電池反應(yīng)消除。
具體方法有:
a.外加電流的陰極保護(hù)法。利用電解裝置,使被保護(hù)的金屬與電源負(fù)極相連,另外用惰性電極做陽(yáng)極,只要外加電壓足夠強(qiáng),就可使被保護(hù)的金屬不被腐蝕。
b.犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。利用原電池裝置,使被保護(hù)的金屬與另一種更易失電子的金屬組成新的原電池。發(fā)生原電池反應(yīng)時(shí),原金屬做正極(即陰極),被保護(hù),被腐蝕的是外加活潑金屬——負(fù)極(即陽(yáng)極)。此外,還有加緩蝕劑等方法,減緩或防止金屬被腐蝕。