Слайд 1
Коррозия металлов
«Коррозия – рыжая крыса,
грызет металлический лом» В. Шефнер
Слайд 2 У металлов есть враг, который приводит к огромным безвозвратным
потерям металлов, ежегодно полностью разрушается около 10% производимого железа. По данным Института физической химии РАН, каждая шестая домна в России работает впустую – весь выплавляемый металл превращается в ржавчину. Этот враг - коррозия.
Слайд 3 Проблема защиты металлов от коррозии возникла почти в самом
начале их использования. Люди пытались защитить металлы от атмосферного воздействия с помощью жира, масел, а позднее и покрытием другими металлами и, прежде всего, легкоплавким оловом (лужением). В трудах древнегреческого историка Геродота (V в. до н.э.) уже имеется упоминание о применении олова для защиты железа от коррозии.
Слайд 4 В III до нашей эры на острове Родос
был построен маяк в виде огромной статуи Гелиоса.
Колосс Родосский считался одним из семи чудес света, однако просуществовал всего 66 лет и рухнул во время землетрясения. У Колосса Родосского бронзовая оболочка была
смонтирована на
железном каркасе.
Под действием влажного,
насыщенного солями
средиземноморского воздуха
железный каркас разрушился.
Слайд 5 В 20 годы ХХ в. по заказу одного миллионера
была построена роскошная яхта “Зов моря”. Еще до выхода в открытое море яхта полностью вышла из строя. Причиной была контактная коррозия. Днище яхты было обшито медно-никелевым сплавом, а рама руля, киль и другие детали изготовлены из стали. Когда яхта была спущена на воду. Возник гигантский гальванический элемент, состоящий из катода- днища, стального анода и электролита – морской воды. В результате судно затонуло, ни сделав ни одного рейса.
Слайд 6 Что является символом Парижа? –Эйфелева башня. Она неизлечима больна,
ржавеет и разрушается, и только постоянная химиотерапия помогает бороться с этим смертельным недугом:
её красили 18 раз, отчего её масса 9000 т каждыйраз увеличивается на 70 т.
Слайд 7Тема: «Коррозия металлов.
Способы защиты от коррозии»
Слайд 8В результате изучения темы ,вы будете способны:
1.Рассмотреть понятие – коррозия
2. Ознакомиться
с причинами возникновения коррозии, способы защиты от коррозии и последствия, вызываемые процессами
коррозии.
Слайд 9
ЗНАТЬ – ЗНАЧИТ ПОБЕДИТЬ!
А.Н. Несмеянов
Слайд 10 Коррозия – разрушение металлов и сплавов под воздействием окружающей
среды. Слово коррозия происходит от латинского corrodere, что означает разъедать.
Слайд 13Коррозия (от лат. Corrodere - разъедать) – самопроизвольное разрушение металлов и
сплавов под влиянием окружающей среды
«Ржа ест железо» - русская народная поговорка
Ржавление – коррозия железа и
его сплавов
Ежегодно в мире разрушается
около ¼ произведенного
железа
Слайд 14Причины возникновения коррозии
Химические и электрохимические процессы окисления, происходящие на поверхности
металлических тел при их взаимодействии с внешней средой (неметаллами, водой, оксидами углерода и серы, растворами кислот и солей, органическими веществами )
Слайд 16Электрохимическая
Коррозия
Химическая
Слайд 17Химическая коррозия
Разрушение металлов и сплавов в результате их химического взаимодействия
с веществами окружающей среды (сухие газы, органические жидкости – нефтепродукты, спирты)
Происходит окисление металла без возникновения в цепи электрического тока
На поверхности металла образуется оксидная пленка
Например: образование железной окалины при взаимодействии материалов на основе железа при высокой температуре с кислородом:
3Fe + 2O2 → Fe3O4
Слайд 18Электрохимическая коррозия
Разрушение металлов в среде электролита с возникновением внутри системы электрического
тока (при контакте двух металлов или на поверхности одного металла, имеющего неоднородную поверхность)
Химические процессы: окисление коррозируемого металла, отдача электронов
Электрические процессы: перенос электронов с одного участка к другому
Слайд 19Сущность коррозии.
Коррозия состоит из двух процессов: химического – это
отдача электронов и электрического – это перенос электронов.
Слайд 20Закономерности коррозии:
1. Если соединены два разных металла, то
коррозии подвергается только более активный, и пока он полностью не разрушится, менее активный защищён.
Слайд 21Закономерности коррозии:
2. Скорость коррозии тем больше, чем дальше друг
от друга в ряду напряжений расположены соединённые металлы.
Слайд 22
Скорость коррозии больше, чем дальше друг от друга расположены
металлы в электрохимическом ряду напряжений металлов:
более активный металл разрушается, предохраняя менее активный от коррозии
Слайд 24Газовая
Атмосферная
Жидкостная
Почвенная
Блуждающими
токами
Слайд 25Ущерб, наносимый коррозией
Мировая потеря 20 млн. тонн металла в год
Еще более
значимы косвенные потери
Слайд 28 Одним из наиболее распространенных способов защиты металлов от коррозии
является нанесение на их поверхность защитных пленок: лака, краски, эмали.
Слайд 29 Широко распространенным способом защиты металлов от коррозии является покрытие
их слоем других металлов. Покрывающие металлы сами корродируют с малой скоростью, так как покрываются плотной оксидной пленкой. Производят покрытие цинком, никелем, хромом и др.
Слайд 30 В повседневной жизни человек чаще всего встречается с покрытиями
железа цинком и оловом. Листовое железо, покрытое цинком, называют оцинкованным железом, а покрытое оловом – белой жестью. Первое в больших количествах идет на кровли домов, а из второго изготавливают консервные банки.
Слайд 31Эйфелева башня
Каждые 7 лет Эйфелеву башню, в целях защиты от коррозии,
требуется заново красить. На это уходит около 57 тонн краски
Слайд 32 Создание сплавов с антикоррозионными свойствами. Для этого в основной
металл добавляют до 12% хрома, никеля, кобальта или меди.
Слайд 33Памятник Ю. А. Гагарину
Памятник Ю. А. Гагарину облицован пластинками из
титанового сплава, не подвергающегося коррозии
Слайд 34Ингибиторы – вещества, замедляющие или предотвращающие коррозию.
Ингибиторы коррозии вводят в замкнутые
системы охлаждения, в нефтепродукты, впрыскивают в газопроводы для снижения коррозии труб изнутри.
Например: для предотвращения коррозии железа в серной кислоте к ней добавляют в качестве ингибитора азотную кислоту.
!!! Для замедления коррозии вводятся ингибиторы, то есть меняется состав среды
Слайд 35Соединение защищаемого металлического сооружения проводником с куском более активного металла (протектором)
Слайд 36Последствия коррозии
1. Материальные потери;
2. Уменьшение надежности работы оборудования;
3.Простой производства из-за замены
вышедшего из строя оборудования;
4. Загрязнение и снижение качества продукции;
5. Потери сырья и продукции (утечка нефти, газа, воды);
6. Энергетические затраты
Слайд 37Тренировочный тест
1. Слово “коррозия” в переводе с латинского означает:
а) разрушать;
б) разъедать;
в) ржаветь.
2. Требуется скрепить железные детали. Каким металлом целесообразно воспользоваться
а) медью;
б) цинком;
в) свинцом.
3. Окисление металла в среде неэлектролита:
а) электрохимическая коррозия;
б) язвенная коррозия;
в) химическая коррозия.
б
в
б
Слайд 384. Разрушение металла, находящегося в контакте с другим металлом в присутствии
водного раствора электролита:
а) газовая коррозия;
б) электрохимическая коррозия;
в) химическая коррозия.
5. Эмалирование это:
а) защитное неметаллическое покрытие металла;
б) электрохимический метод защиты металлов от коррозии;
в) способ придания красоты металлическому изделию.
6. Легирование это:
а) специальное введение в сплав элементов, замедляющих процесс коррозии;
б) покрытие железного листа слоем олова;
в) создание контакта с более активным металлом.
б
а
а
Слайд 397. Вещества, замедляющие процесс коррозии называются:
а) протекторы;
б) электроды;
в) ингибиторы.
8. Присоединение к защищаемому металлу другого, более активного металла называется:
а) металлопокрытие;
б) контактная защита;
в) протекторная защита.
9. Процесс ржавления металла можно наблюдать при коррозии:
а) железа;
б) алюминия;
в) цинка.
в
в
а
Слайд 40
10. Некоторые металлы не подвергаются коррозии, т.к. они покрыты:
а) защитным покрытием;
б) водонепроницаемым покрытием;
в) оксидной плёнкой.
11. Для протекания электрохимической коррозии необходимо наличие:
а) воздуха;
б) раствора электролита;
в) органического растворителя.
12. Для протекания химической коррозии необходимо наличие:
а) воздуха;
б) раствора электролита;
в) органического растворителя.
а
б
а
Слайд 41Творческие задачи
1. Скульптуры из бронзы создавались еще в глубокой древности.
В XIX веке для отливки статуй начали применять чугун (например, памятник князю Владимиру в Киеве). XX век вооружал скульпторов нержавеющей сталью и титаном (монумент покорителям космоса в Москве). Какой из перечисленных материалов в наибольшей степени подвержен коррозии, а какой – в наименьшей?
Слайд 422. Почему поверхность статуи, отлитой из бронзы, содержащей даже незначительное количество
цинка, со временем покрывается белыми точками?
3. Стоматологи не рекомендуют рядом со стальной коронкой (Fе) ставить золотую (Аu). Объясните их позицию с точки зрения протекающих процессов.
Слайд 434. В III до нашей эры на острове Родос был построен
маяк в виде огромной статуи Гелиоса. У Колосса Родосского бронзовая оболочка была смонтирована на железном каркасе. Колосс Родосский считался одним из семи чудес света, однако просуществовал всего 66 лет и рухнул во время землетрясения. С чем связана столь скоротечная жизнь этого чуда света?
Слайд 44Домашнее задание
§ …
упр. № …
Дополнительное задание № 1: Склёпаны 2
металла. Укажите, какой из металлов подвергается коррозии а) Mn – Al; б) Sn – Zn
Дополнительное задание № 2: Образец латуни (медь + цинк) массой 200 грамм с массовой долей меди 60 % обработали избытком соляной кислоты. Определите объём газа, который выделится (н.у.)