钢铁锈蚀与防护
钢铁的锈蚀与防护(26张ppt)
我会做
1.在下列环境中,埋在底下的铸铁输气(液)管道被腐蚀的
速度最慢的是( D)
A.含较多沙粒,潮湿透气的土中 B.沼泽地中 C.河流附近的盐碱地中 D.干燥、有黏性、透气性差的土中 2.芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩,至今已 有三百多年的历史。下列关于铁画的生锈与保护的叙述
不正确的是( A)
9
一周 后 干燥空气中
全浸在沸水中
食醋浸没
铁钉放在干燥的空气中: 铁钉未生锈 铁钉完全浸没在沸水中: 铁钉未生锈 铁钉浸没一半在水中: 铁钉在空气、水的界面处生锈严重 铁钉浸没一半在食盐水中:浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈 铁钉沾了醋酸溶液: 铁钉严重锈蚀
10
1.铁生锈的主要因素:水和氧。
影响因素:钢铁的纯度、环境的温度、 湿度和酸碱性、盐溶液等。
第三节 钢铁的锈蚀与防护
1
观察下面的图片:
2
3
铁轨的锈蚀
Hale Waihona Puke 锈蚀的轮船钢铁是应用最普 遍且最容易被锈 蚀的金属材料
各种铁制品的锈蚀 4
家庭使用的铁制工具,一段时间不 用就变得锈迹斑斑,而广场矗立的不锈 钢旗杆,几经风霜雪雨却总能保持原有 的本色。为什么呢?
5
为了减少损失,需要探究 钢铁锈蚀的原因、防护的 方法
(2)请你联系实际再提出两条节约金属资源的建
议:_防_止__金_属_腐_蚀_或_回_收__利_用_废_旧_金_属__; 合__理_开_采_矿_物_或_寻__找_金_属_的_代_用_品__
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作业: 1.教材P.71.挑战自我 2.教材P.75.单元练习,将第4、5、6
题写在作业本上
26
6
第三节 钢铁的锈蚀与防护
《钢铁锈蚀与防护》课件
钢铁锈蚀的防护方法
1
表面防护
采用油漆涂层、镀层或涂层等方式,将钢铁表面隔离,防止氧化和腐蚀。
2
直接防护
利用阳极保护、供氧减缓等方法,保护钢铁表面免受氧化、腐蚀等侵害。
3
间接防护
通过合金元素增加、表面改性等手段,增强钢铁本身的抗氧化、抗腐蚀能力。
防护方法的应用场景
不同防护方法的适用场景
表面防护适用于一般大气环境下的钢铁,直 接防护适用于较恶劣的海洋、化工等环境, 间接防护适用于高温、高压氧化环境中的钢 铁。
《钢铁锈蚀与防护》PPT 课件
本课件将为您详细介绍钢铁锈蚀的成因、危害以及防护方法,帮助您理解并 应对这一问题。
什么是钢铁锈蚀
成因
钢铁长期暴露在潮湿、受酸碱腐蚀和氧化等多重因素的作用下,表面出现的棕红色物质即为 锈。
分类
常见的锈包括红锈、黑锈、白锈、蓝锈等,由不同元素组成,性质不同。
危害
会导致钢铁力学性能、物理性能和化学性能降低,影响使用寿命和安全性。
实际应用中的组合防护方案
不同的钢铁锈蚀环境需要采用不同的防护方 法,通常采用多种防护手段相结合的方法, 如表面涂层加阳极保护。
小结
钢铁锈蚀的危害与 防护的重要性
钢铁锈蚀对工业生产和民用 设施的使用带来巨大威胁, 重视防护是保障安全和延长 使用寿命的必修课程。
防护方法的优缺点 及应用场景
防护方法各有优点和缺点, 需要根据具体应用环境进行 选择和搭配,组成科学可靠 的防护方案。
合理选择防护方案 的建议
基于具体情况进行综合评估 和比较,考虑经济性、可行 性等因素,进行科学合理的 方案选择。
参考文献
18. 腐蚀科学与防护技术, 2020. 钢铁锈蚀与防护实践指南, 2019.
钢材的锈蚀与防护
钢材的锈蚀与防护汇报人:2023-11-15•钢材锈蚀概述•钢材锈蚀机理•钢材防护措施目录•钢材防护材料与技术•钢材应用中的锈蚀防护•未来研究方向与展望01钢材锈蚀概述钢材锈蚀是指钢材表面与周围环境中的物质发生化学或电化学反应,导致钢材表面产生腐蚀、变色、起皮、脱落等现象。
根据发生锈蚀的部位和性质,钢材的锈蚀可分为全面锈蚀和局部锈蚀。
全面锈蚀是指钢材表面均匀地发生锈蚀,局部锈蚀则是指钢材表面某些部位出现明显的锈蚀现象。
钢材锈蚀的定义和类型钢材锈蚀的危害缩短建筑物的使用寿命如果钢材长期处于潮湿环境中,锈蚀现象会逐渐加重,最终导致建筑物结构破坏,缩短建筑物的使用寿命。
增加维修成本对于已经发生锈蚀的钢材,需要进行维修或更换,这不仅会增加建筑物的维护成本,还会对建筑物的正常使用造成影响。
降低钢材的强度和韧性钢材锈蚀后,其内部结构会发生变化,导致钢材的强度和韧性下降,从而影响建筑物的安全性和使用寿命。
环境中的湿度、温度、氧气、二氧化碳、酸碱物质等都会对钢材的锈蚀产生影响。
钢材锈蚀的影响因素环境因素钢材的成分、结构、表面状态等都会影响其抗腐蚀性能。
例如,含有适量铬、镍等元素的钢材具有较好的抗腐蚀性能。
钢材本身的因素人为操作不当或维护不当也可能导致钢材锈蚀,例如焊接质量不好、涂层破坏等。
人为因素02钢材锈蚀机理钢材表面与环境中的氧发生氧化反应,生成铁氧化物,导致钢材锈蚀。
氧化反应水解反应酸碱腐蚀在潮湿环境中,钢材表面吸附水分子,形成氢氧化铁,进而导致锈蚀。
某些酸碱物质与钢材表面发生化学反应,导致锈蚀。
03化学锈蚀0201在潮湿环境中,钢材表面形成腐蚀原电池,产生电流,加速钢材的锈蚀。
腐蚀原电池钢材表面与环境中的物质发生电化学反应,导致锈蚀。
腐蚀电化学反应钢材表面形成的腐蚀产物会进一步促进锈蚀。
腐蚀产物电化学锈蚀氢脆钢材中存在的氢原子导致材料脆性增加,容易发生断裂。
应力集中钢材表面存在应力集中现象,容易引发应力腐蚀裂纹。
九单元三钢铁的锈蚀与防护
3、废电池必须回收集中处理,首要 的原因是( D ) A、回收电池里的石墨电极 B、利用电池外壳的金属材料 C、不使电池的浸出液腐蚀其他物品 D、防止电池中的汞、镉、铅等元素 污染土壤和水源
23
4、多数食品容易吸收空气中的水分变潮湿,并 与空气中的氧气反应而腐败。生产上常在食品 中放入一小包氧化钙,使食品保持干燥。现已 研究成功,在食品中放入一小包铁粉(包裹在 多孔泡沫中),铁粉吸收水分和氧气变为铁锈, 从而防止食品受潮和变质。下列说法不正确的
1.钢铁的锈蚀的条件? 2.还有哪些因素也会钢铁的锈蚀?
3
干燥空气中
四天后
全浸在水中 一半在水中
食盐水中
食醋浸过
铁钉放在干燥的空气中(加干燥剂等): 铁未生锈
铁钉完全浸没在盛满煮沸过的蒸馏水中(密封试管口): 铁未生锈
铁钉浸没一半在水中: 铁在空气、水的界面处生锈
铁钉浸没一半的在食盐水中:浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈
不会,因为月球上缺少水分和氧气。
7
小试牛刀: 在下列情况下,埋在地下的铸铁管
道腐蚀最慢 的是( A )
A.在干燥、致密、不透气的土壤中 B.在潮湿、疏松、透气的土壤中 C.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤 中
8
金属腐蚀的危害
据有关专家介绍,全球每一分钟就有1吨钢腐 蚀成铁锈,目前我国由于金属材料的腐蚀损失 每年大约5000亿元人民币,约占我国国民生 产总值的6%左右。
9
二、减缓钢铁锈蚀的方法
你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈 的原理吗? 防止铁生锈的原理:就是破坏铁生锈的条件
隔绝空气或水分
讨论:防止铁制品生锈的具体方法
10
3.3钢铁的锈蚀与防护
加快生锈 速度
[小结]促进钢铁生锈的因素
钢铁的成分和环境的温度、 湿度、酸碱性等都有影响钢 铁锈蚀的因素。
铁锈的主要成分是 氧化铁(Fe2O3 ),铁锈疏 松多孔,不仅不能阻止钢 铁制品与空气和水的接触,
交流共享反思
还会把空气和水分保留在
钢铁制品的表面,进一步
而铝不同,铝与氧气反应生 成致密的Al2O3薄膜,覆盖 在铝的表面,从而保护里层 的铝不再与氧气反应,所以 铝耐腐蚀。
在 金 属 表 面 覆 盖 保 护 层
1、保持钢铁制品表面洁净、干燥。
2、“穿外衣”----金属表面覆盖保护层 (涂刷矿物油、
油漆,覆盖搪瓷、塑料)。使铁制品与空气隔绝。 3、镀上一层不易生锈的金属例如镀锡、镀锌、镀铬等。 或烤蓝等形成致密的氧化膜保护层
4、“增强体质”----改变金属的组成和结构[制成合金,
得出结论:
元。
生活感知 合作与发现 信息交流
怎么防止钢铁生锈呢?
镀铜?
在 车 船 的 表 面 喷 油 漆
在机械表面涂防锈油 此外,还可以在钢 铁表面镀上一层能 起保护作用的其他 金属。(为什么?) 在面盆、杯子、 等表面烧涂搪瓷 如:在钢铁表面镀 锡、镀锌、和镀铬
得出结论
避免钢铁与氧气、水接触。其方法有:
如何防锈?
二、探究减缓钢铁生锈的方法
铁
氧气
铁 锈
或
水
二、如何减缓钢铁锈蚀的方法
在已知领域我们重新发现 提出问题: 生活感知: 合作与发现: 信息交流: 在未来领域我们努力探索 如何减缓钢铁锈蚀? 据不完全统计,世界各国每年因金属腐 蚀所造成的经济损失约占国民生产总值的2% ~4%,全世界每年因金属腐蚀所造成的损失 超过7000亿美元。我国每年因为金属腐蚀所 造成的经济损失约占国内生产总值的3% ~4%,如1995年我国的金属损失约为1500亿
九上9-3钢铁的锈蚀与防护
切过咸鱼的菜刀不经洗净抹
干,为什么很快生锈?
钢铁锈蚀的危害:
1、全世界每年因生锈 而损失的钢铁约占世 界年产量的四分之 一 ,约为一亿吨!
2、我国1995年因金属
锈蚀而造成的金属损失 就高达1500亿元!!
二、减缓钢铁锈蚀的方法
讨论:
日常生活中减缓锈蚀的 方法有那些?
导致钢铁锈蚀的因素有哪些呢?
如何减缓钢铁锈蚀呢? 第三节 钢铁的锈蚀与防护
. 提出问题: . 生活感知: . 提出猜想: . 设计实验:
导致钢铁锈蚀的因素有哪些?
①、②与③比较、④与③比较、⑤与③比较 你能得出哪些结论?
干 燥 的 试 管
放在 煮沸 的蒸 馏水 中
一半 放入 蒸馏 水中
一半放 入食盐 水中
1、在金属表面覆盖保护层—“穿外衣”
生 活 ( 防 锈 蚀 ) 举 例
铐漆
喷漆
镀锌盖
镀铜图钉
2.改变内部结构制成合金—“强体质”
镍合金军刀
铝合金管件
二、减缓钢铁锈蚀的方法
1、在金属表面覆盖保护层—“穿外衣” 2.改变内部结构制成合金—“强体质” 3、保持金属制品表面清洁、干净。
三、废旧金属的回收利用 废 旧 金 属 的 循 环 利 用 回收废旧金属有什么意义?
2、影响因素:钢铁纯度、环境的温度、酸度等
二、减缓钢铁锈蚀的方法 1、杜绝钢铁与氧气和水接触;(穿外衣) 2、改变金属的内部组织结构;(强体质)
1、在面盆、痰盂等铁制品表面 烧制搪瓷的主要目的是( C ) A、增大硬度防止撞坏 B、增大厚度防止磨损 C、防止铁生锈且美观 D、美观和杀菌消毒
2、说明下列钢铁制品分别采用 了那些 防锈保护措施: (1)家庭中的自来水管 镀锌
钢铁的锈蚀与防护 课件 鲁教版化学九年级下册
重点探究
[实验]
设计实验:(实验原理:根据__控__制__变__量___法探究铁制品锈蚀的条件)
实验1:将干净的铁钉放在干燥的试管中,用橡皮塞密封试管口。 实验2:将干净的铁钉全部浸没在煮沸过的蒸馏水中,用橡皮塞密封试管口。 实验3:将干净铁钉的一半浸入试管中的蒸馏水里,将试管敞口放置。 实验4:将干净铁钉的一半浸入试管中的食盐水里,将试管敞口放置。 实验5:将用食醋浸湿的铁钉放在干燥的试管中,将试管敞口放置。
重点探究
[思考交流] 1.你能解释他们为什么这样设计实验吗?在每个实验
中他们想要探究的是哪种因素的影响?
形成对照实验 实验1:探究空气因素 实验3:探究水和空气因素 实验5:探究酸碱性的因素
实验2:探究水的因素 实验4:探究食盐的因素
重点探究
实验现象(四天后):
现象
分析
试管① 不生锈 铁只与氧气接触
经刮擦或凹凸扭曲表面(增加接触面积)
重点探究
探究二:减缓钢铁锈蚀的方法 [思考交流] 根据钢铁锈蚀的因素,你能找出减缓钢铁锈蚀的方法吗?
钢铁锈蚀的因素 铁制品与氧气、水接触
减缓钢铁锈蚀 铁制品与氧气、水隔绝
重点探究
铁制品与氧气、水隔绝 ➢ 在金属表面涂覆保护层
刷漆
涂油
覆盖搪瓷
重点探究
铁制品与氧气、水隔绝 ➢ 用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的氧化膜以防止铁制品生锈
课堂小结
钢铁的锈蚀与防护
钢铁锈蚀因素
条件:空气、水 影响因素:温度、湿度、酸碱性等
保持表面干净干燥
减缓钢铁锈蚀的方法 表面覆盖保护层
废旧金属的回收利用
改变内部组织和结构 勤俭资源和能源 防止污染环境
自主学习
课题 钢铁的锈蚀与防护
一、导致钢铁锈蚀的因素
1、因素: 铁与空气中的氧气、水蒸气等发 生化学铁Fe2O3
红色
研究性学习:铁的生锈过程
请思考.哪种 条件下,铁最 易生锈?为什 么?
a. 干燥空气中 b. 浸没在水中 c. 潮湿空气中 — 不生锈 — 不生锈 — 生锈
三、废旧金属的回收利用
1.防止金属的腐蚀 2.金属的分类回收与利用
3.有计划,合理地开采矿物,严 禁不顾国家利益的乱采矿
知识实践
延 铁可以拉制成铁丝,是因为它具有______性;铁 热 锅可以用来炒菜,是因为铁是_____的导体。 要完成FeFeSO4的转化,可以让铁和 硫酸或硫酸铜 __________ 发生置换反应。 盛入在油罐车内的石油产品振荡时可产生静电, 容易引起火灾,所以油罐车尾部有一条拖地的铁 导电性 链, 是利用了铁具有_____ 的性质。 氧气 水 钢铁生锈,实际上是铁、_____ 、 ____等物质 相互作用,发生一系列复杂的化学反应。防止铁 涂油漆 制品生锈,最常用的方法是____________。
已知铁锈是一种疏松多孔的结构,不仅不能阻 止钢铁制品与空气和水的接触,还会把空气和水分 保留在钢铁制品的表面,进一步加快钢铁的锈蚀。 因此,在钢铁厂里的钢铁往往用 稀盐酸 除 锈,但除锈时间不宜过长,这是为什么?
知识小结:
1.钢铁锈蚀主要是铁与空气中的 氧气 和水蒸气 发生反应的结果。 另外,钢铁的 纯度 环境的 温度 、湿度 和 酸碱 性等都影响钢铁 锈蚀。 2.铁锈 疏松多孔 会把 空气 和水蒸气 保留在钢铁制品的表面从而 加快锈蚀。
知识实践
在下列条件下,铁最容易生锈的是 A.有氧气存在 B.有水存在 C.在潮湿空气中 D.表面有油污
铁的锈蚀与防护金属腐蚀的预防
铁的锈蚀与防护金属腐蚀的预防在我们日常生活中,铁制品是常见的金属制品之一。
然而,铁的一个主要问题就是容易发生锈蚀,这不仅会影响美观,还会降低其使用寿命。
因此,了解铁的锈蚀原理以及如何有效预防金属腐蚀变得至关重要。
铁的锈蚀原理铁的锈蚀是指铁在空气中与水或潮湿环境中的氧气发生化学反应,形成氧化铁的过程。
这种化学反应被称为氧化还原反应,其中铁发生氧化,失去电子,生成氧化铁,同时氧气还原为水。
这一过程是一个自发过程,一旦开始,就会不断蔓延,加速金属的腐蚀。
防护金属腐蚀的方法1.涂层防护涂层防护是最常见的防止金属腐蚀的方法之一。
通过在金属表面形成一层保护膜,阻止金属与外界环境接触,减少氧气和水的接触,从而延缓金属腐蚀的速度。
常见的涂层包括漆、油漆、镀层等。
2.防锈油处理使用防锈油进行金属表面处理也是一种有效的防护方法。
防锈油可以形成一层保护膜,阻止氧气和水的直接接触,减缓金属腐蚀的过程。
3.电镀防护电镀是一种通过电化学方法在金属表面镀上一层金属或合金的方法。
这种方法可以增加金属的耐腐蚀性能,延长金属的使用寿命。
铁的锈蚀是一个普遍存在的问题,但我们可以通过采取适当的防护措施来延长金属制品的使用寿命。
涂层防护、防锈油处理以及电镀防护是常用的方法,可以有效预防金属腐蚀。
保持金属制品干燥、清洁也是重要的,以减少金属与水氧接触的机会,降低腐蚀速度,延长金属使用寿命。
希望通过本文的介绍,读者能够更好地了解铁的锈蚀原理以及防护金属腐蚀的方法,从而在日常生活中更好地保护和维护金属制品。
直接陈述有效的金属腐蚀防护措施可以延长金属制品的使用寿命,保持金属制品的美观和功能性。
初中科学 钢铁的锈蚀与防护知识
第三节钢铁的锈蚀与防护知识梳理一、钢铁锈蚀的因素1.探究钢铁锈蚀的条件实验1:把洁净的铁钉放在干燥的试管中,用橡皮塞密封。
探究目的是_____________________。
实验2:把洁净的铁钉全部浸没在盛蒸馏水的试管中,用橡皮塞密封。
探究目的是_________。
实验3:把洁净的铁钉的一半浸入试管中的蒸馏水里,将试管敞口放置。
探究目的是_______________________________________________________________________________。
实验4:把洁净的铁钉的一半浸入试管中的食盐水里,将试管敞口放置。
探究目的是_______________________________________________________________________________。
实验5:把用食醋浸湿的铁钉放在干燥的试管中,将试管敞口放置。
探究目的是____________________________________________________________________________。
2.铁锈蚀的原因钢铁锈蚀主要是铁与___________、_______________共同反应的结果,同时钢铁的纯度、环境的温度和酸碱性也是影响钢铁锈蚀的因素。
二、减缓钢铁锈蚀的方法1.保持铁制品表面_______________________。
2.在铁制品表面涂_______________________。
3.通过化学反应使铁制品表面生成一层致密的___________________________。
4.组成合金,以改变金属内部___________________________。
三、废旧金属的回收利用金属资源有限,废旧金属随意丢弃,不仅造成资源浪费,还会造成环境污染。
保护金属资源的有效途径有:(1)防止金属的腐蚀;(2)回收利用废旧金属;(3)有计划、合理地开采矿物;(4)寻找金属的代用品等。
《钢铁的锈蚀与防护》金属PPT优质课件
学以致用
3.下列关于金属资源的说法中,不正确的是( ) B A.自然界中除少数不活泼的金属如金、银等以单质的形式存在外,其余大 多数都以化合物形式存在 B.自然界中的金属是取之不尽的 C.回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境 D.合理开发矿物、寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径
一、导致钢铁锈蚀的因素
我们怎样才能防止或减缓金属的锈蚀呢?
下面的钢铁制品,采取了什么防锈措施?
漆在 车 船 的 表 面 喷
镀 铜
在机械上涂油
在铁制品的表面涂搪
归纳&总结 防止或减缓钢铁锈蚀的方法
1.在金属表面涂覆保护层(涂刷矿物油或油漆、覆盖搪瓷或塑料 等) 2.镀上一层不易锈蚀的金属或用“烤蓝”等方法形成致密保护层
实验结论: 钢铁锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果。
还有哪些因素也能造成钢铁的锈蚀? 钢铁的成分和环境的温度、湿度、酸碱性等。
钢铁锈蚀后生成铁锈(主要成分是氧化铁,化学式是Fe2O3)
由金属铝材料制作的东西,具有良好的防腐性能,而由金属铁材
料制作的东西却容易生锈。这是为什么呢?
表面形成致密 的氧化膜
铁锈疏松多孔 ,会把空气和 水分保留在钢 铁制品的表面 ,进一步加速
锈蚀
Al2O3
Fe2O3·xH蚀的方法 【阅读资料】
据不完全统计,世界各国每年因金属锈蚀所造成的经济损失约 占国民生产总值的2%~4%,全世界每年因金属锈蚀造成的损 失超过7000亿美元。
2.对如何防止你家的刀、剪等钢铁制品和铁制农具等生锈,提出两种以上的方 案, 比较方案的优缺点,并在家里实施你的方案。
解析: 方案为:保持洁净、干燥;在铁制品的表面刷漆(涂油、电镀金属等) 优缺点:铁制品在长期使用不容易达到保持洁净、干燥的目的,而涂漆以后 使用过程中更容易防止生锈
第六节--钢材的锈蚀与防止
预应力钢筋一般含碳量较高,又多是经过变形加工或冷加 工,因而对锈蚀破坏很敏感,特别是高强度热处理钢筋, 容易产生锈蚀现象。所以,重要的预应力混凝土结构, 除了禁止掺用氯盐外,还应对原材料进行严格检验。
生的锈蚀。 电化学锈蚀是钢材锈蚀的最主要形式。 影响钢材锈蚀的主要因素有环境中的湿度、氧,介质中的
酸、碱、盐,钢材的化学成分及表面状况等。一些卤素 离子,特别是氯离子能破坏氧化膜(钝化膜),促进锈 蚀反应,使锈蚀迅速发展。
二、防止钢材锈蚀的措施
钢结构防止锈蚀通常采用表面刷漆的方法。常用的底漆有 红丹、环氧富锌漆、铁红环氧底漆等,面漆有调和漆、 醇酸磁漆、酚醛磁漆等。薄壁钢材可采用热浸镀锌或镀 锌后加涂塑料涂层等措施。
钢材锈蚀时,伴随着体积膨胀,一般锈胀1.5~3倍,最严 重的可达到原体积的6倍。
(一)化学锈蚀 化学锈蚀是指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的
锈蚀。 这种锈蚀多数是氧化作用,使钢材表面形成疏松的氧化物。 在干境中,化学锈蚀进展加快。
(二)电化学锈蚀 电化学锈蚀是指钢材与电解质溶液接触,形成微电池而产
钢材的化学成分对耐锈蚀性影响很大,通过加入某些合金 元素,可以提高钢材的耐锈蚀能力。例如,在钢中加入 一定量的铬、镍、钛等合金元素,可制成不锈钢。
第六节 钢材的锈蚀与防止
一、钢材的锈蚀 钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学作用或电化学
作用而遭到破坏。 钢材的锈蚀可使钢材的有效截面积减小、产生锈坑应力集
中、锈蚀膨胀混凝土胀裂、削弱混凝土对钢筋的握裹力 等,使结构性能降低或加速结构破坏。尤其在冲击荷载、 循环交变荷载作用下,将产生锈蚀疲劳现象,使钢材的 疲劳强度大为降低,甚至出现脆性断裂。 根据锈蚀作用机理,钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学 锈蚀两种。
钢铁锈蚀与防护课件
利用超声波、X射线等无 损检测技术对钢铁内部
锈蚀进行检测。
钢铁锈蚀的评价标准
锈蚀面积
根据锈蚀覆盖面积评估锈蚀程 度。
锈蚀深度
测量锈蚀的最大深度,评估锈 蚀对材料性能的影响。
力学性能
通过拉伸、弯曲等试验测定锈 蚀对钢铁力学性能的影响。
腐蚀速率
计算单位时间内的锈蚀程度, 评估钢铁的耐腐蚀性能。
钢铁锈蚀的预测模型
以确保新型防锈材料在实际应用中的可靠性和有效性。
THANKS
感谢观看
通过通风、过滤等手段去 除环境中对钢铁腐蚀有影 响的介质,如酸性气体、 盐雾等。
04
钢铁锈蚀的检测与评价
钢铁锈蚀的检测方法
外观检测
通过观察钢铁表面锈蚀 情况,判断锈蚀程度。
物理检测
利用磁粉、涡流等物理 方法检测钢铁表面及近
表面锈蚀。
化学检测
无损检测
通过化学分析方法测定 钢铁中锈蚀产物的成分
和含量。
阳极保护
通过外加电流使钢铁成为阳极, 从而提高钢铁的耐腐蚀性能。阳 极保护技术主要应用于铝、钛等 活性金属的防腐。
改变环境条件
控制湿度
保持环境湿度低于临界值 ,以减少钢铁表面的凝露 和水分吸附,从而降低腐 蚀速率。
控制温度
通过升高或降低环境温度 ,影响腐蚀介质的扩散和 迁移,从而影响腐蚀速率 。
去除腐蚀介质
02
钢铁锈蚀的影响因素
内部因素
化学成分
不同化学成分的钢铁对锈蚀的敏 感性不同。例如,高碳钢更容易 生锈,因为碳能与氧形成化合物
,加速锈蚀过程。
微观结构
钢铁的微观结构,如晶粒大小、孔 隙率等,也会影响其锈蚀速率。一 般来说,晶粒越细,孔隙率越低, 钢铁的抗锈蚀能力越强。
《钢铁的锈蚀与防护》课件
• 钢铁锈蚀的基本概念 • 影响钢铁锈蚀的因素 • 钢铁锈蚀的防护措施 • 钢铁锈蚀的检测与评估 • 钢铁锈蚀的案例分析
01 钢铁锈蚀的基本概念
钢铁锈蚀的定义
总结词
钢铁锈蚀是指钢铁与周围环境中的氧气、水蒸气等介质发生化学反应,导致钢 铁表面出现锈蚀的现象。
详细描述
02
案例分析
该案例中,船舶的锈蚀主要源于水汽和盐分的侵蚀。船体防锈涂层老化
后,钢铁结构直接暴露在环境中,容易受到腐蚀。此外,船舶内部湿度
ห้องสมุดไป่ตู้
较高,也为钢铁结构的锈蚀提供了有利条件。
03
案例教训
该案例提醒我们,对于长期航行在海洋环境中的船舶,应定期检查和维
护防锈涂层,保持船体干燥,采取有效的防锈措施,以确保船舶的正常
钢铁锈蚀是一种常见的腐蚀现象,主要是由于钢铁中的铁元素与氧气和水蒸气 等介质发生化学反应,生成铁的氧化物和氢氧化物,这些产物在钢铁表面形成 疏松多孔的结构,即通常所说的锈蚀。
钢铁锈蚀的类型
总结词
钢铁锈蚀可以分为全面锈蚀和局部锈 蚀两种类型。
详细描述
全面锈蚀是指钢铁表面均匀地受到腐 蚀,整个表面都有锈蚀产生。局部锈 蚀则是指钢铁表面某一区域受到腐蚀 ,而其他区域没有受到腐蚀。
使用不当
设计不合理
金属结构设计不合理,如存在死角或 不易清洁的区域,可能会增加其锈蚀 的可能性。
金属在使用过程中受到不适当的应力 、振动或冲击,可能会加速其锈蚀。
03 钢铁锈蚀的防护措施
防锈涂料
防锈涂料的种类
包括油脂涂料、酚醛树脂涂料、 醇酸树脂涂料等。
防锈涂料的原理
通过在钢铁表面形成一层致密的保 护膜,隔绝空气和水分,防止钢铁 与氧气和水接触,从而起到防锈作 用。
《钢铁锈蚀与防护》课件
汽车钢板防锈案例
01
02
总结词:汽车钢板防锈 案例主要介绍了在汽车 制造过程中,如何采取 有效的防锈措施来保护 汽车钢板免受腐蚀,提 高汽车的使用寿命和安 全性。
详细描述
03
04
05
汽车钢板在制造、运输 、储存和使用过程中容 易受到各种因素的影响 ,如水分、氧气、污染 物等,导致锈蚀问题。
案例中介绍了汽车钢板 防锈的常见措施,如涂 层保护、电化学保护等 ,以及不同措施的优缺 点和应用场景。
《钢铁锈蚀与防护》ppt课 件
目录
• 钢铁锈蚀概述 • 钢铁锈蚀的危害 • 钢铁防锈技术 • 钢铁防锈材料 • 钢铁防锈应用案例
01 钢铁锈蚀概述
钢铁锈蚀的定义
钢铁锈蚀是指钢铁在自然环境或工业环境中,由于受到氧气 、水、碳化物、硫化物等物质的作用,发生的化学或电化学 反应,导致钢铁表面形成锈层的现象。
详细描述
建筑钢结构在长期使用过程中容易受到 环境因素(如湿度、氧气、污染物等) 的影响,导致锈蚀问题。
机械设备防锈案例
总结词:机械设备防 锈案例主要探讨了如 何针对不同类型的机 械设备采取有效的防 锈措施,以确保设备 的正常运行和使用寿 命。
详细描述
机械设备在制造、运 输、储存和使用过程 中容易受到各种因素 的影响,如水分、氧 气、污染物等,导致 锈蚀问题。
对运输工具的影响
增加运行阻力
钢铁部件的锈蚀导致运输 工具运行阻力增大,增加 能耗。
安全隐患
锈蚀可能导致运输工具的 结构部件强度下降,增加 事故风险。
维护成本增加
频繁的维修和更换锈蚀部 件增加了运输工具的维护 成本。
03 钢铁防锈技术
涂装防锈
01
涂装防锈是一种常见的钢铁防锈 方法,通过在钢铁表面涂覆防锈 涂料,隔绝钢铁与外界环境的接 触,从而达到防锈的目的。
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1.在下列情况下,埋在地下的铸铁管 道腐蚀最慢 的是( ) A.在干燥、致密、不透气的土壤中 B.在潮湿、疏松、透气的土壤中 C.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
小明发现家里的铜器表面生了一层绿色物质,用小刀 刮去后见到原来红色的铜。 小明去问老师,老师告诉他 这是铜生了, 这层绿色物质叫“铜绿”, 学名叫“碱式 碳酸铜”, 化学式为 : Cu2(OH)2CO3。据此你能帮助 小明分析铜器生锈的原因吗?你的推理依据是什么?你 (设计实验探究铜生锈的条件) 如何帮助小明将铜器上的锈除去?
油漆
氧气和水与铁接触, 导致铁生锈
2. 镀上其他金属, 如镀锡、锌、铜、镍、铬等
「罐头」是由镀锡铁制成。
镀铬的浴室水笼头。
3. 使用合金
用不锈钢制造的器具
4.牺牲性保护 把铁与一较活泼的金属相 连接,牺牲活波金属,从 而防锈。
由镀锌铁制造的水桶
牺牲性保护防锈法
破损部位
锌表层
氧与锌反应, 铁不会腐蚀
铁锈与铝壶表面的氧化铝膜性质比较 铁锈 氧化铝
(Fe2O3) 结构特点
疏松多孔
(Al2O3)
致密坚固 使铝“自我 保护”
若不除去结果 加速锈蚀
三、 怎样防止铁生锈
氧气 生锈
水
1. 加上油漆、搪瓷、塑胶层或油脂
加上油漆、搪瓷、塑胶层或油脂来防锈
铁 油漆
氧气和水不能与铁接 触,所以铁不会生锈
油漆剥 落后
铁
锌块
金属防腐蚀的方法:
(1)隔绝空气或氧气 形成保护层
– 刷油漆、涂油、烧制搪瓷(物理方法)
(2)隔绝水
– 电镀上一层耐腐蚀的金属(镀铬、锌、锡)、 通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等改变金属的内源自结构– 制成合金,如不锈钢
改善腐蚀环境等等
– 保持铁制品表面干燥和洁净
讨论
1、在实际生活和生产中我们应该采取哪 些具体方法来防止铁制品生锈呢?
一、金属资源的消耗
资料一:人类每年要向自然界索取大量的金属矿 物资源,以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的 储量有限,而且不能再生。根据已探明的一些矿 物的储藏量,并根据目前这些金属的消耗速度, 有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示 (不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金 属储备量和金属的回收利用等)。
金属的锈蚀与防护
胡家中学 段毅
生活中许多设施都是用铁制成,如:
但这些设施普遍受到腐蚀的影 响。
2001年11月10日
四川宜宾市城区南门大桥断裂
金属腐蚀的危害
据有关专家介绍,全球每一分钟就有1吨钢腐 蚀成铁锈,目前我国由于金属材料的腐蚀损失 每年大约5000亿元人民币,约占我国国民生 产总值的6%左右。
2
答:
在潮湿的空气中铜与氧气、水、 二氧化 碳等作用生成了铜绿。 推理依据是按铜绿的化 学式可知:铜绿含C、H、O、Cu四种元素, 若无空气中的O2、H2O、CO2 等对铜发生作用则 铜绿中不可能含O、C、H等元素。用白醋浸泡可 除去铜锈。
铁钉放在干燥的空气中(加干燥剂等): 铁未生锈
铁钉完全浸没在水中(上面还加植物油): 铁未生锈
铁钉浸没一半在水中: 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉浸没一半的在食盐水中:浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈 铁钉沾了酸液: 铁钉严重锈蚀
结论:
1 .铁生锈是铁与氧气、水等物质相互 作用。(缓慢氧化,放热)
防止铁制品生锈的具体方法为:
保持铁制品表面干燥和洁净
在铁制品表面涂一层保护膜如:刷油漆、涂 油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼 烧金属,进行“烤蓝”处理等 制成合金钢,如不锈钢
应用1
自行车的构件如支架、链条、钢圈、 辐条等,分别采取了什么防锈措施?
支架——烤漆
链条——涂油
钢圈、车把——镀铬
锁芯通常是铜制的,锁身通常是喷漆,锁勾通常 中不锈钢或镀铬镍
(3)你认为怎么保养才能防止锁生锈? 保持干燥、防雨淋、经常给锁芯注油
四、金属资源保护
回收和利用废旧金属
讨论
废弃金属的回收有什么意义?
可节约金属资源 由于金属冶炼需在高温下进行,回收废
弃金属并再利用可节约能源
降低金属制品的生产成本,可方便人们
2.在酸性和有盐条件下会加快生锈速率
3.升温也会加速钢铁锈蚀 4 .铁锈(混合物)的主要成分是氧化 铁Fe2O3,红色.
思考: 1、铁锈是否对钢铁起到保护作用? 2、钢铁生锈后,我们应如何处理?请说出具体的 方法和注意问题。若是化学方法,请写出化学 方程式 3、金属铝比铁活泼,但是铝具有很好的抗腐蚀 性而铁却易生锈,这是为什么呢?
辐条——镀锌
应用2
1、非供暖期间,铁制供暖设施中仍充满水,目 防止铁生锈 ,其原理是_____________ 隔绝氧气 的是_____________
在潮湿空气中(或雨淋,或接触酸碱盐的溶液等)
(2)锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施?(列举 两个不同部位的不同措施。)
2、锁是日常生活、生产中常用工具,一般是金属做的, 经常会生锈。 (1)在哪种情况下使用的铁锁最易生锈?
得到物美价廉的金属制品
可减少金属对环境的污染
三、废旧金属的回收和利用
1、金属资源保护的途径 (1)防 止 金 属 锈 蚀 (2)回收和利用废旧金属 (3)合理开采矿物 (4)寻找金属的替代品
2、废弃金属的危害
(1)浪费金属资源 (2)污染环境
如何保护金属资源:
从资源的采集和开采方面 (1)合理开采矿物 (2)寻找金属的代用品 (3)回收和利用废旧金属 从保护金属材料和制品方面 (1)防止金属腐蚀
资料二:据有关资料报道,现在世界上每 年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于 年产量的20% ~ 40%。
钢铁是应用最普 遍且最容易被锈 蚀的金属材料
铁轨的锈蚀
锈蚀的轮船
为了减少损失, 需要探究钢铁锈 蚀的原因、防护 的方法
各种铁制品的锈蚀
一周后
干燥空气中 全浸在水中 一半在水中 食盐水中 食醋浸过