金属的腐蚀和保护

金属和金属材料
校园里在很多的设施都是用铁制成，如：
但设施普遍受到腐蚀的影响。

•发生腐蚀的地方通常在物件的哪个部分? 被腐蚀的铁跟原來有什么不同?
•除铁以外，很多金属
(镁、钙、钠等)也会与环境中的物质
(如空气、水)反应(腐蚀作用
)
，在表面上形成一层粉末。

3.2 铁生锈时会产生什么现象
•铜制品在空气中也会被腐蚀，但铜的氧化物反而能成为保护铜的物质。

然而，铁锈并不稳固地附
在铁的表面，易于剥落，使铁的表面不断被腐蚀，最后整块铁都被锈蚀。

古代铜制品
古代铁制品
3.2铁生锈时会产生什么现象•铁的腐蚀称为生锈
(rusting)，其化学反
应过程是相当复杂，
但结果非常简单：
水
铁(s)氧气(g)Fe2O3·xH2O(aq)
____________________
没有生锈产生锈蚀
经煮沸的蒸馏水
铁无水氯化钙
蒸馏水海水油层1 2 3 4
没有生锈产生锈蚀
没有水水和空气同时存在没有空气氧气
水
生锈
3.4 加快铁生锈速率的情况酸性污染物的存在(酸雨)
加快生锈速度离子化合物的存在
(氯化钠)
高溫
(加快化学反应速度)
与活泼性较低金属
接触（置换反应)经刮擦或凹凸扭曲
表面(增加接触面)
3.5 使用指示剂观察生锈情況
钉头
用指示剂來测试生锈的发生，数分钟后铁钉的周围会呈现蓝色。

铁生锈时会生成Fe2+(aq) 离子；六氰合铁(III)酸钾指示剂能鉴定Fe2+离子(纵使极其微量)，形成一种深蓝色的化合物，所以蓝色出現之处显示生锈发生。

氧气
水生锈
3.6 怎样防止铁生锈
3.6 怎样防止铁生锈1. 加上油漆、塑胶层或油脂
铁触，所以铁不会生锈
油漆剥
落后
氧气和水与铁接触，
3.6怎样防止铁生锈2. 镀上其他金属, 如镀锡或铬等
3.6怎样防止铁生锈3.牺牲性保护
锌
块
3.6怎样防止铁生锈
3.牺牲性保护
3.6怎样防止铁生锈
4. 使用铁合金
用不锈钢制造的器具
3.7 如何选择适当的防锈方法?
如何决择选用哪种防锈方法?
准则
选择油漆包上
塑料
镀锡镀锌镀铬不锈钢
可维持时间使用地点
用途
外观因素
价格订立准则，按优次评分决策
3.8 铝的抗腐蚀能力
铝在金属活动性顺序中的位置比铁要高，为何铝比铁抗氧化的能力更好？
透过铝的阳极电镀从而增加氧化铝的厚度，使铝的表面受到更多保护。

2005.9。