自然环境中的腐蚀

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1、第四章自然环境中的腐蚀惠静第一节水的腐蚀【教学目的】1、使学生掌握钢铁在淡水中的腐蚀特点2、使学生了解影响淡水腐蚀的主要因素及防止淡水腐蚀的途径3、使学生了解有关混凝土在水中的腐蚀4、使学生了解有关海水腐蚀的特点、影响海水腐蚀的主要因素及防治海水腐蚀的途径【教学重点】钢铁在淡水中的腐蚀特点【教学难点】钢铁在淡水中的腐蚀特点及影响淡水腐蚀的主要因素【教学方法】阅读法、讨论法【课时安排】2课时【教学过程】第1课时【引言】自然环境中的腐蚀主要有哪些呢？其阴极过程主要发生的反应是什么？【学生阅读回答】有金属在水中、大气和土壤中的腐蚀、阴极过程主要是氧的去

2、极化作用即吸氧腐蚀。由于自然条件的不同，各有其自身的特点，以下分别讨论【板书】一、淡水腐蚀【学生阅读】课本第50页【板书】<一>钢铁在淡水中的腐蚀1、淡水的服饰特点：淡水中钢铁的电化学腐蚀过程通常是受阴极过程即溶解氧的去极化作用所控制。（电化学反应式）2、影响淡水腐蚀的主要因素（1）PH值（对钢铁腐蚀影响图）【学生讨论】学生阅读PH值对钢铁腐蚀影响图，讨论PH值对钢铁腐蚀的影响情况【结论】碳钢在PH值=4-10范围内的腐蚀为氧浓度控制的腐蚀（2）温度的影响：水文每升高10度，碳钢的腐蚀速度约加快30%，但对于密闭系统和敞口系统不同。（图解）（3）

3、溶解氧的浓度：溶解氧对钢铁的腐蚀作用有两方面①氧作为阴极去极剂把铁氧化成铁离子，起促进腐蚀的作用。②氧使水中的铁氧化为铁锈混合物，在铁表面形成氧化膜，在一定条件下起抑制腐蚀的作用。（4）水的流速（5）水中溶解盐类：当水中含盐量增加时，溶液电导率增大，形成腐蚀电池的能力也增大，使腐蚀速度增加；但当含量超过一定浓度后，由于氧的溶解度降低，腐蚀速度反而减小（6）微生物3、防止水腐蚀的途径【学生阅读、总结】小结：1、钢铁在淡水中腐蚀的特点2、影响淡水腐蚀的主要因素3、防止淡水腐蚀的途径作业第2课时<二>混凝土在水中的腐蚀混凝土是由粘土与石灰石等烧制而成的

4、普通水泥构成的，为了增加强度，通常内部加入钢筋。水泥的成分水泥本身为强碱性，所以对常温碱液有良好的耐蚀性，不耐酸。混凝土结构可采用涂料保护来防止腐蚀或渗透。二、海水腐蚀1、海水腐蚀的特点（1）所有结构金属(镁及其合金除外)在海水中腐蚀的阴极过程基本上都是有氧还原控制。（2）由于海水中含大量氯离子，对大多数金属的钝化膜破坏性很大，即使不锈钢也难以保证不腐蚀。（3）因海水电阻率小，在金属表面所形成的腐蚀电池都有较大活性。（4）海水中易出现局部腐蚀，能形成腐蚀小孔。2、影响海水腐蚀的主要因素总的来说，影响钢铁在海水中腐蚀既有化学因素又有物理因素，还有生

5、物因素。（1）含盐量（2）含氧量（3）温度（4）海水流速（5）海生物3、防止海水腐蚀的途径（1）合理选材（2）在设计与施工中要避免电偶腐蚀与缝隙腐蚀小结：1、海水腐蚀的特点2、影响海水腐蚀的主要因素3、防止海水腐蚀的途径第二节大气腐蚀【教学目的】1、使学生掌握大气腐蚀的概念及类型2、了解大气腐蚀的特点及影响大气腐蚀的因素3、熟悉防止大气腐蚀的方法【教学重点】大气腐蚀的概念及类型及影响大气腐蚀的因素【教学难点】影响大气腐蚀的因素【课时安排】1课时【教学过程】【引言】前面我们学习了水腐蚀，但是大多数的一些金属材料是暴露在大气中的，大气中的成分又是复杂

6、的，所以它们会遭到大气的腐蚀，本本节课我们就来学习大气腐蚀。概念：大气腐蚀是金属表面存在水膜时的电化学腐蚀。一、大气腐蚀的类型大气腐蚀的分类方法一般有两种<一>按照暴露在大气中金属表面的潮湿程度不同，可把大气腐蚀分为三类：1、干大气腐蚀：空气非常干燥，金属表面不存在水膜时的大气腐蚀。2、潮大气腐蚀：大气中的相对湿度相当高，金属表面存在着肉眼看不见的水膜层时所发生的腐蚀。3、湿大气腐蚀：当大气中的相对湿度接近100%，或者当雨水直接落在金属表面上，金属表面便存在着肉眼可见的凝结水膜层时，所发生的腐蚀。这三种腐蚀，在温度或湿度外界条件的改变下可相互转

7、化。<二>按照大气的污染程度可把具有腐蚀性的大气分为以下三类：1、工业大气2、海洋大气3、乡村大气二、大气腐蚀的特点【学生阅读总结、讨论】三、影响大气腐蚀的因素影响金属在大气中腐蚀的主要因素有相对湿度、温度、大气成分及腐蚀产物的性质等。这里主要介绍一下大气成分的影响。（1）二氧化硫，危害性最大的一种污染物。（2）氯化钠，海洋大气中的成分，其颗粒具有吸湿作用，增大了表面液膜层的电导，促进了大气腐蚀。（3）固体尘粒：固体尘粒对大气腐蚀的影响有以下三种形式：①尘粒本身具有腐蚀性②尘粒本身无腐蚀作用，但能吸附腐蚀性的物质③尘粒本身无腐蚀性，又不吸收腐蚀活

8、性物质四、防治大气腐蚀的方法1、采用金属或非金属覆盖层2、采用耐大气腐蚀的金属材料3、使用气相缓蚀剂和暂时性保护涂层【小结】1、大气腐蚀