根据有关报导,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%,防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。
(1)了解铁锈蚀原理:钢铁生锈是铁与共同作用的结果。
(2)同学们通过学习已知道一些铁制品的防锈方法,防止菜刀生锈的措施是。
(3)钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法,其过程是利用膜化剂溶液在钢铁衣面形成致密、均匀的保护膜。
I.探究膜化条件对膜层外观的影响
实验1:其他条件相同时,将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20分钟,观察钢片表面形成的膜层外观。结果如表:
温度/℃ | 50 | 60 | 70 | 80 |
膜层外观 | 粗糙 | 致密、均匀 | 致密、均匀 | 粗糙 |
实验2:其他条件相同时,将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20分钟,观察钢片表面形成的膜层外观。结果如表:
pH | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
膜层外观 | 易脱落 | 粗糙 | 致密、均匀 | 致密、均匀 |
交流讨论:
①实验1的目的是。
②根据实验1、实验2的结果分析,膜层外观符合要求的温度范围是,适合的pH的范围是。
Ⅱ.检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”,即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂,60s后钢铁表面才出现红色物质的,膜化达标。其原因是膜能够消耗腐蚀剂,故红色固体出现越晚膜的抗腐蚀性能越好。
(5)学以致用:订书钉普遍经过膜化处理,比较不同厂家生产的订书钉膜化效果优劣的实验方案是。
(6)实践反思:金属资源不可再生,除了防止金属腐蚀外,请再写出一条保护金属资源的措施。