金属腐蚀与防护(金属腐蚀与防护教学设计)

金属腐蚀与防护重点实验室（科学院金属研究所）的项目成果

、在临界相对湿度附近（即所有电器产品均有防腐蚀要求，分级如下：在相对湿度为70%～75%时），水膜为100A以下时，腐蚀速度很小；

自实验室建设以来，获科技进步奖3项(二等奖2项，三等奖1项)；获科学院科技进步奖6项(二、三等奖各3项)；辽宁省科技进步奖2项(二、三等奖各1项)；其它部委奖3项(二等奖2项，三等奖1项)，共计获科技成果奖励33项，获专利权10余项；在国内外核心期刊发表论文800余篇，出版论著9部；培养博士54人，硕士58人，有12名博士后出站。已经在腐蚀电化学基础理论及测试技术、高温氧化机理及防护涂层技术、应力腐蚀裂纹等方面取得了较有影响的研究结果，在腐蚀科学领域有一定影响力。实验室设立对学科发展有重大意义或应用前景的研究项目作为实验室重点开放课题，同时实验室也接受全国腐蚀科技工作者自选的课题申请，并根据申请指南进行遴选予以资助，鼓励来实验室合作并利用实验室条件开展创新性研究。经十余年的建设，实验室已拥有较为配套的研究条件，逐渐形成了具有自身特色实验室发展模式，并在和促进我国腐蚀与防护科学技术发展，增进与国外腐蚀界交流方面发挥了重要的积极作用。实验室将在现有优势的基础上，B、铁比锡活泼，当镀锡铁制品的镀层破损时，铁易被腐蚀，锡层不能对铁制品起保护作用，故B错误；结合学科特点，加强与国内外产业界的互利合作，提升解决重大腐蚀科学技术问题的能力。力争在5～10年内，将自身建设成具有较高理论水平，并能够为国民经济发展提供重大技术支持的，具有活力的的腐蚀科学实验室。

金属腐蚀与防护(金属腐蚀与防护教学设计)

金属腐蚀与防护(金属腐蚀与防护教学设计)

下列有关金属的腐蚀与防护的说法中，不正确的是

②化学防腐作用。当有害的酸性碱性物质渗入防腐涂层时，能起中和作用变其为无害物质，这也是有效的防腐方法。尤其是巧妙地采用氧化锌、氢氧化铝、等两无机聚合物防腐涂料是为满足航天、军工等领域的特殊要求而研发的高科技产品，产品已经在航天、军工领域成功应用并逐步推广到国民经济各行业。现在这种新型的无机聚合物防腐涂料已成为保护钢铁最普遍、最重要的涂料。ZS-711无机聚合物防腐涂料在大气、地下、海洋、石油液体、化工材料、污水、试题分析：升高温度加快反应速率，A正确；锌比铁活泼，和铁构成原电池时，锌是负极，铁是正极被保护，B正确；金属失去电子被氧化的过程是金属的腐蚀，C正确；和电源的正极相连，作阳极，失去电子加快腐蚀，D不正确，选D。交通中等重要防腐领域应用几乎没有可与之媲美的产品相比较。性化合物，可以很容易地实现中和酸性或碱性的有害物质而起防腐作用，或者能与水、酸反应生成碱性物质。这些碱性物质吸附在钢铁表面使其表面保持碱性，在碱性环境下钢铁不易生锈。

简述金属腐蚀发生的原因，条件，危害，及防预措施

针对腐蚀的上述原理，人们通过防腐涂料尤其是重防腐涂料，使其涂装成膜后隔绝外界腐蚀性物质对被涂物的侵入，阻碍腐蚀原电池中阳极与阴极区之间离子的移动，相当于等效地在腐蚀电池回路中串入了高电阻，抑制了腐蚀电流强度，从而减缓腐蚀速度，起到防腐的作用。

②外部因素。是指与钢铁表面接触的介质溶液，也就是说钢铁腐蚀受到环境的支配，如果环境改变，腐蚀的状态、速度就会发生变化。例如，把潮湿环境中的金属转移到干燥的环境中，腐蚀速度也会减慢；把海边的金属移到离海岸较远的普通环境之中，腐蚀也会减慢。

在相对湿度大，温变化剧烈的环境中，容易形成水膜，而钢铁在水膜下的腐蚀速度极快。钢铁的大气腐蚀速度与其表面形成的水膜厚度的关系，可分为以下四种情况：

第二、当湿度超过临界相对湿度时，其腐蚀速度将成倍增加，尤其是相对湿度80%～、水膜在1μm以下时，由于氧气的扩散速度快，因而钢铁在这种水膜下的腐蚀速度很快；

第三、随着水膜增厚，将形成肉眼可见的液膜，这时由于氧气的扩散速度变慢使腐蚀速度相对降低；

第四、当水膜厚度逐渐增加形成水滴时，其腐蚀的速度与金属在液体中浸渍条件下的腐蚀相类似。

b.大气中污染物质的影响

空气污染是金属腐蚀的主要原因。在不同的环境下，引起空气污染的物质种类和金属腐蚀的速度是不一样的。常见能够引起凝露中心核子的污染物质有、等气体类和烟尘、海盐类等固体物质。当大气中的相对湿度达到70%以上时，如果在钢铁表面吸附的的量越多，金属腐蚀速度就越快；其次，在城市大气中含有较多的烟尘，这些烟尘中含有各种各样的吸湿性盐类化合物，即使在很低的相对湿度下，也容易引起毛细管凝聚，进而使钢铁表面形成水膜而加快金属腐蚀速度；在海岸地带作为海水中的海盐粒子是重要的腐蚀成分。海盐粒子的量是根据离海岸的距离、风向、风速而异，因而导致金属腐蚀的速度是随着离海岸的距离增加而减少的。

1.1.2.3.电解池就是将电能转化为化学能的装置2 防锈颜料的作用

①物理防腐作用。适当配以与油性成膜剂起反应的颜料可以得到致密的防腐涂层使物理的防腐作用加强。例如含铅类颜料与油料反应形成铅皂使防腐涂层致密，从而减少了水、氧有害物质的渗透。类颜料水解后形成难溶的碱式酸盐，具有堵塞防腐涂层中针孔的效果。而铁的氧化物或具有鳞片状的云母粉、、玻D璃薄片等颜料填料均可以使防腐涂层的渗透性降低，起到物理的防腐作用。

电解池，金属的化学腐蚀与防护怎么理解

4)金属防腐的腐蚀介质处理法金属防腐可以通过对腐蚀介质的处理来完成，这种方法着重消除腐蚀介质的存在，也就是保持金属机械的干燥，例如经常擦干机械上的水分在精密仪器中防止干燥机在腐蚀介质中添加缓蚀剂等都是属于这种防腐方法

金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，化学腐蚀的定义是金属与接触到的干燥气体(如O2 Cl2,点评：金属腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀，且主要也是以电化学腐蚀为主。而金属的防护也主要是依据电化学原理，常用的方法是牺牲阳极的阴极保以及外接电流的以及保。 SO2等)或非电解质液体(如石油等)直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀，本质就是金属被氧化，无电生。

（4）加缓蚀剂保护。

下列有关金属的腐蚀与防护的说法中，不正确的是（　　） A．温度越高，金属腐蚀速率越快 B．在铁管

故选A．

A、无论反应是放热反应还是吸热反应，升高温度都加快反应速率，所以温度越高，金属腐蚀速率越快，故A正确；

B、在钢管外壁上镀锌，锌、铁和合适的电解质溶液构成原电池，较活泼的金属锌作A、海轮外壳连接锌块故选C．，锌为负极，保护外壳不受腐蚀，为牺牲阳极的阴极保，故A正确；负极被腐蚀，从而铁被保护，所以在在钢管外壁上镀锌可防止其被腐蚀，故B正确；

C、金属被腐蚀时失去电子发生氧化反应，所以金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应，故C正确；

D、将钢闸门与直流电源的正极相连，钢闸作阳极，活泼金属铁作阳极，容易失去电子而被腐蚀，所以将钢闸门与直流电源的正极相连不能防止其被腐蚀，反而能加快被腐蚀，故D错误；

化学或电化学的作用而破坏金属腐蚀怎样防护

故选D．

金属腐蚀定义：材料和周围环境发生化学或电化学的作用而破坏的现象。下面以金属腐蚀为例简单介绍一下腐蚀原理及防腐措施。志盛威华防腐涂料专家讲到，金属腐蚀的分类：按照反应的特性，金属腐蚀可分为化学腐蚀、生物腐蚀、电化学腐蚀。化学腐蚀是指氧化剂和金属表面接触，发生化学反应导致的腐蚀；生物腐蚀是指由各种微生物的生命活动引起的腐蚀；电化学腐蚀是指发生电化学反应导致的腐蚀。三者中电化学腐蚀是最普遍和最的腐蚀。

在均匀腐蚀时，金属表面上各处进行阳极反应和阴极反应的概率没有显著别，进行两种反应的表面位置不断地随机变动。直接造成金属材料破坏的是阳极反应，故通常情况下采用外接电源或用导线将被保护金属与另一块电极电位较低的金属相联接，以使腐蚀发生在电位较低的金属上。

在金属表面上制成保护层，借以隔开金属与腐蚀介质的接触，从而减少腐蚀。保护层，非金属保护层把有机和无机化合物涂覆在金属表面，如涂料、塑料、玻璃钢、橡胶、沥青、搪瓷、混凝土、琅、防锈油等。在金属表面涂覆非金属保护层，用得最广泛的是涂料。志盛威华化工有限公司生产的ZS-711无机防腐涂料对金属具有良好的防腐效果。志盛威华化工有限公司联合部队研究院共同研发，主要应对战列设备高度防腐需求而研发的ZS-711无机防腐涂料，上个世纪无机涂料主要应用在两栖战舰、坦克、船体、航天上重防腐涂层。针对工况的实际需求，ZS-711无机防腐涂料有两种类型，①、灰色无机防腐涂料，主要功能是电化学防腐，也就是抗静电腐蚀，应用在PH在4.5以上的腐蚀环境中；②、黑色无机防腐涂料，主要功能是耐酸耐碱化学或电化学的作用而破坏金属腐蚀怎样防护，应用工况广，涂层硬度高；

ZS-711无机防腐涂料采用世界的防腐研发技术，溶液是由新型志盛威华特制的无机聚合物螯合成膜溶液，已硅氧基 —Si—O—Si— 键为基础,嫁接有机烷基侧链作为辅佐，再已羟基为端链螯合的防腐成膜物，该键对硅原子上连接螯合的羟基、烷基有很好的三元协同效应,溶液稳定性强，减轻了对高聚物内部的影响，成膜物更致密，附着力强，耐温高。研发成功的螯合的防腐涂料成膜溶液，避免了传统防腐涂料分低、中、面繁琐的施工工序，涂料单一涂层，根据不同的工况，涂刷2遍或是2遍以上即可，ZS-711无机防腐涂料防腐颜料是经过高度分散活化的钝化金属微粒、纳米石墨鳞片、纳米金属两性氧化物、超细稀土超微粉体等组成。经过活化的这些防腐颜料，在防腐是能够起到抗腐蚀增强极化的作用，耐酸耐碱抗腐蚀性高，起到很好的中和和防止基材电位升高的作用，也能避免涂层针孔的存在，涂层硬度高，耐磨抗冲击，耐酸碱老化时间长。

下列有关金属腐蚀与防护的说确的是（　　）A．在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀B．金属腐蚀的实质

D、将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连会加WF2：户外防强腐蚀型快金属的腐蚀，故D错误．

D．Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，Fe作负极、Cu作正极，负极反应式为Fe-2e-═Fe2+，故D错误；

③电化学防腐作用。从涂层的针孔渗入的水分和氧通过防腐涂层时，与分散在防腐涂层中的防锈颜料反应形成防腐离子。这种含有防腐离子的湿气到达金属表面，使钢铁表面钝化(使电位上升)，防止铁离子的溶出，铬酸盐类颜料就具有这种特性。或者利用电极电位比钢铁低的金属来保护钢铁，例如富锌涂料就是由于锌的电极电位比钢铁低，起到牺牲阳

防止金属腐蚀的方法主要有哪些，各根据什么原理

③主要外部因素的影响

（1）非金属保护层。将耐腐蚀的非金属物质，如油漆、喷漆、搪瓷、陶瓷、玻璃、沥青、高分子材料（如塑料、橡胶、聚酯）等，涂在要保护的金属表面上，使金属与腐蚀介质隔离。

为了帮助大家更好地理解外部因素对腐蚀的影响，这里把腐蚀的主要外部因素及影响的程度，简述如下：

（3）电化学保护。

②阴极保护：这是利用外加电源来保护金属。把需要保护的金属接在负极上，成为阴极而免除腐蚀。另外取一些铁块接到正极上，使之成为阳极，让其腐蚀，实际上也是牺牲考点：考查金属的腐蚀和防护阳极。和上面的方法所不同的是，这里由外电源提供电流，而不是由电池本身提供电流。

③阳极保护：这也是利用外加直流电源来保护金属。但把需要保护的金属接在正极上，成为阳极。按理这应该加速金属腐蚀。但对一些能形成保护性氧化膜的金属，并非一定加速金属腐蚀。相反，在适当正的电位范围内，由于阳极上氧化作用加剧，在金属表面上形成一个完整的氧化膜层，使金属得到保护，腐蚀电流明显下降。这种现象叫做金属的电化学钝化。阳极保护就是将能够钝化的金属，在外加阳极电流的作用下，使其钝化而得到保护。

下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是（　　）A．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护

C．Zn、Fe和海水构成原电池，Zn易失电子作负极而被腐蚀，Fe作正极被保护，所以轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保，故C正确；

A、镀锌铁制用于防腐涂料的防锈颜料的种类较多，其常见有以下几种：①与成膜剂起反应形成致密的防腐涂层；②颜料是碱性物质，溶于水则形成碱性环境；③水溶性的成分到达金属表面使表面钝化；④与酸性物质反应使其失去腐蚀能力；⑤水溶性成分或与成膜剂的反应生成物在水中溶解变为防腐成分等。防锈颜料的上述防腐作用通常是同时存在的，其防腐机理包括下列物理的、化学的、电化学的三个方面。品的镀层受损后，形成铁、锌原电池，正极金属铁易被保护，不易发生腐蚀，镀层锌仍能对铁制品起保护作用，故A正确；

D、采用外加电流的阴极保时，被保护金属与直流电源的负极相连，故D正确；

C、海轮外壳连接锌块，锌为负极，保护外壳不受腐蚀，为牺牲阳极的阴极保，故D正确．

故选B．

下列有关金属腐蚀与防护的说确的是 A．纯银器表面在空气中会因化学腐蚀渐渐变暗 B．地下输油钢

A．强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，所以酸性条件下钢铁不一定发生析氢腐蚀，故A错误；

A试题分析：A、纯银与空气在的氧气反应生成而变暗，正确；B、与外加电源正极相连，说明钢管作阳极，易失电子被氧化，错误；C、海轮外壳连接锌块是采用牺牲阳极的阴极保除金、铂等少数之外，绝大多数金属在空气和水中都会受到腐蚀。防止金属腐蚀的一个简单原理，就是把金属和腐蚀性的环境相隔离。防腐方法简单①内部因素。这是指钢铁本身的成分、组织、结晶方向、残余应力、表面转化膜等导致的不均一性，这种不均一性使金属内部有不同电位的区域存在，进而形成微电池。归纳如下：保护外壳不受腐蚀，错误；D、铁比锡活泼，镀层破坏时不能再起到保护作用，错误，选A。