过程装备腐蚀与防护心得体会

2024-08-20

过程装备腐蚀与防护心得体会(共4篇)

1.过程装备腐蚀与防护心得体会 篇一

航空材料的腐蚀与防护

姓 名:王 俊 专 业:材料物理 学号:1320122111

航空材料的腐蚀与防护

摘要:材料腐蚀的概念和研究材料腐蚀的重要性,航空材料的分类和演变,航空材料腐蚀防护技术的历史和现状特点,航空材料腐蚀现象及其机理,腐蚀对航空材料的影响,解决航空材料腐蚀问题及其防护与治理。

关键词:航空材,腐蚀,防护。前言

金属和它所在的环境介质之间发生化学、电化学或物理作用,引起金属的变质和破坏,称为金属腐蚀。随着非金属材料的发展,其失效现象也越来越引起人们的重视。因此腐蚀科学家们主张把腐蚀的定义扩展到所有材料,定义为:腐蚀是材料由于环境的作用而引起的破坏和变质。

腐蚀现象在人们在社会生产及使用到的各种材料中都普遍存在,由于服役环境复杂多变, 不同构成材料相互配合影响, 导致航空材料在飞行器的留空阶段、停放阶段遭受多种不同种类的腐蚀,增加了飞 行器的运营成本,对飞行器的功能完整性和使用安全性造成严重的危害。因此开展航空产品的腐蚀与防护的研究具有明显的经济和社会效益。

1.航空材料的历史与发展

1.1航空材料的概论

航空材料是航空工业主要基础,航空材料与航空技术的关系极为密切,航空航天材料在航空产品发展中具有极其重要的地位和作用.航空材料既是研制生产航空产品的物质保障,又是推动航空产品更新换代的技术基础。1.2.航空材料的分类 航空材料有不同的分类方式。按成份可分为四大类: 

1)金属材料:铝合金、镁合金、钛合金、钢、高温合金、粉末冶金合金等。

2)无机非金属材料:玻璃、陶瓷等。

3)高分子材料:透明材料、胶粘剂、橡胶及密封剂、涂料、工程塑料等。

4)先进复合材料:聚合物基复合材料、金属基复合材料、无机非金属基复合材料、碳 /碳复合材料等。

按使用功能可分为两大类:结构材料和功能材料。1.3航空材料的演变

早期飞机的结构以木材、蒙布、金属丝绑扎而成,后来又发展为木材与金属的混合结构。到了二十世纪三十年代,随着铝合金材料的发展,全金属承力蒙皮逐渐成为普遍的结构形式。二十世纪三、四十年代,镁合金开始进入航空结构材料的行列。

四、五十年代,不锈钢 成为航空结构材料。到五十年代中期开始出现钛合金,嗣后并被用于飞机的高温部位。二十世纪六十年代,开发出树脂基先进复合材料,后来在树脂基复合材料的基础上又出现了金属基复合材料。现代飞机大量采用新型材料。2.航空材料的不同腐蚀

航空器包括很多不同种类的航空材料,这些材料的种类不同,所处工作环境不同,导致航空材料的腐蚀具有多样性。

2.1环境作用下的电化学腐蚀

电化学腐蚀是一种非常普遍的现象,很多材料物品都会受到其影响。而电位差与电解质溶液就是形成电化学腐蚀的两个基本条件。在飞行器结构中,不同的结构由于承担的功能不同,所使用材料的性质也不同。例如,飞行器的蒙皮多采用具有出色延展性而强度相对较低的铝合金,起落架和龙骨梁则多选用高强度的合金钢。材料不同,它们的电极,如果接触就有可能产生腐蚀的隐患;就算是同种类的材料,由于其内部杂质的存在或其自身就是由不同电极电位多相组成。因此, 构成飞行器的航空材料客观上都存有电化学腐蚀的可能。仅有电极电位差,而没有在电极间传递电荷的电解质溶液, 并不会形成导致腐蚀现象的腐蚀电池,但现实中飞行器的电化学腐蚀现象说明电解质溶液在飞行器中普遍存在。

2.2 承力结构应力腐蚀

材料除受环境作用外还受各种应力作用,因此会导致较单一因素下更严重的腐蚀破坏形式。应力腐蚀是应力和腐蚀环境共同作用下的材料破坏形式。应力腐蚀仅发生在特定的腐蚀环境和材料体系中,其特点是造成此种破坏的静应力远低于材料的屈服强度,断裂形式为没有塑性变形的脆断,且主要由拉应力造成。

以起落架的应力腐蚀为例,飞行器的起落架结构为飞行器的主要受力结构之一,当飞行器处于停放状态时,起落架的轮轴受拉应力作用,可能在相应的腐蚀介质作用下发生应力腐蚀。起落架材质一般为镀铬的高强钢,铬镀层强度高、耐磨但镀层较脆,容易在飞行器起降的交变载荷作用下沿缺陷剥落而失效。

2.3 发动机的高温腐蚀

发动机的主要腐蚀表现形式是高温氧化腐蚀。推力大、效率高、油耗低、寿命长是航空发动机发展趋势。只有对涡轮进口燃气温度进行提升,才能供给出需 要的增压比与流量比,实现提升推力的同时降低油耗。所以发动机涡轮叶片的抗高温腐蚀性能极其关键。对此主要可采取以下几种方法:保障性能前提之下,提高叶片材料本身的熔点及高温抗氧化能力;使用与基体材料亲和力更好、高温性 能更好的抗氧化保护涂层。

2.4 意外腐蚀

飞行器服役中还存在意外腐蚀。这种腐蚀与飞行器的设计、选材及运行环境无关,完全是由人为不当操作造成。比如机上承载强腐蚀性物质,发生泄漏而造成飞行器发生腐蚀。通过编制详细的操作流程与有关部门加强监督管理,并制定相应的强制性规定规范,并由专人进行负责落实便可完全避免人为因素而造成的腐蚀现象。

3.腐蚀机理和测试技术研究

高强度航空材料在力学-环境因素的交互作用下可能会发生应力腐蚀而导致灾难性的事故。因此开展应力腐蚀的测试和研究是腐蚀和防护的一项重要内容。目前已经发展了一些应力腐蚀敏感性的测试标准。这些试验标准在研究新研材料和引进飞机材料的应力腐蚀性能方面发挥了重要作用。另外也有人设计了一些非标准的应力腐蚀试验来模拟试件的服役条件,试验的结果与实际情况符合的较好。由于实际的应力腐蚀往往发生在大气环境中,所以设计了一种便携式拉伸应力腐蚀试验器,用于开展户外大气应力腐蚀的研究。

飞机结构往往由多种材料构成,在一定条件下不同材料的相互接触会导致接触腐蚀和电偶腐蚀。研究者对钢与铝合金和钛合金接触时的电偶腐蚀和防护方法进行研究,得到了很多对实际工程有指导价值的结论。随着复合材料在航空产品上得到应用,复合材料和金属材料接触时所引起的相容性问题开始得到人们的重视,并提出了一些防护措施。现役飞机铝合金构件的主要腐蚀形式是点腐蚀,点蚀形成的蚀坑通常是腐蚀疲劳的裂纹的裂纹源,航空材料的腐蚀疲劳损伤往往是在腐蚀点上的裂纹生成和扩展导致的。点蚀形成现在比较公认的是蚀点内部发生的自催化过程。铝合金材料点蚀形成是一种自发催化闭塞电池作用的结果,蚀点不断向金属深处腐蚀,并使在钝化过程受到抑制,由于闭塞电池的腐蚀电流使周围得到了阴极保护,因而抑制了蚀点周围的全面腐蚀,但是加速了点蚀的迅速发展。随着腐蚀时间的延长,点蚀的深度和表面半径都在不断的增大,相邻的蚀点会相互交错形成更大更深的蚀点。

4.表面强化和防护

4.1 航空发动机高温防护涂层

航空发动机所用的高温防护涂层一般可分成扩散涂层和包覆涂层。目前我国已经发展出多种发动机部件所使用的镍镉扩散涂层、渗Al,Al+Si料浆涂层、Pt-Al涂层、包覆型M、Cr、Al、X涂层、热障涂层、抗氧化防脆化涂层、封严涂层等,部分涂层进入批量生产阶段。MC r A IY 涂层是一种包覆性涂层,它克服了传统铝化物涂层与基体之间互相制约的弱点,进一步提高了发动机材料的抗氧化的能力。随着航空燃气轮机向高流量比、高推重比、高进口温度的方向发展,燃烧室中的燃气温度和压力不断提高,我国开展了热障涂层(thermal barrier coatings,简称TBC s)的研究。热障涂层是由陶瓷隔热面层和金属粘结底层组成的涂层系统。ZrO2 是目前陶瓷隔热面层中研究最多的成分。热循环试验证明柱状晶组织较普通的纤维状组织具有更高的抗热疲劳性能另外我国还开展了纳米陶瓷热障涂层的研究。4.2表面强化

表面强化工艺技术涉及到各种金属材料(钢、铝合金、钛合金、高温合金、金属基复合材料等),对于不同的晶体结构(面心立方、体心立方、密排六方)有多种不同的强化方法和工艺参教;同时根据航空高强度构件外形的几何形状不同,选择不同工艺参教和前后顺序的搭配方式。但是,所有强化工艺处理后材料都会因为塑性变形引起表层组织结构、残余应力和硬度的梯度以及表面形貌等发生变化,起到降低外加拉应力和应力集中系数的作用,从而对耐磨性和疲劳性能 产生影响。电子束表面处理是利用高能量密度的电子束对材料表面进行加工,是不同于机械加工的一种新型加工方法悄。

12I,其中电子束物理气相沉积以及电子束表面处理等在工业上的应用最为广泛。电子束加工方法起源于德国,经过几十年的 发展,目前全世界已有几千台设备在核工业、航空航天工业、精密加工业及重型 机械等工业部门应用,现已完全被工业部门所接受。电子束表面改性技术是20世纪70年代才发展起来的新技术。电子束表面改性处理包括金属材料的表面淬 火、表面合金化、表面清洗及熔覆、薄极退火,以及半导体材料的退火和掺杂等。目前,电子束表面非晶态处理及冲击淬火等先进处理工艺的研究也已经在世界各国广泛展开。激光冲击强化(Laser Shock Pening,LSP)技术是一种利用激光冲击波对材料表面进行改性,提高材料的抗疲劳、磨损和应力腐蚀等性能的技术。目前激光冲击技术在工程中应用最广泛的领域是合金材料的表面强化,与滚压、喷丸、冷挤压等材料表面强化处理的方法相比,激光冲击强化处理具有非接触,无热影响区和强化效果显著等突出的优点。其原理是当短脉冲(十几纳秒)的高峰值功率密度(大于109W/cm2)的激光辐射金属靶材时,金属表面吸收层吸收激光能量发生爆炸性汽化蒸发,产生高温(大于10000K)、高压(大于1GPa)的等离子体,该等离子体受到约束层约束时产生高强度压力冲击波,作用于金属表面并向内部传播。材料表层就产生应变硬化,残留很大的压应力。激光束经过凸透镜聚焦后,功率密度可以达到1~50 GW/cm2,接着大部分激光能量将被涂层吸收,能量转化成冲击波的形式,透明物质水即所谓限制层,它将基体和基体表面的涂层包覆起来。

5.航空材料的腐蚀与防护的意义

我国的腐蚀和防护研究为我国航空工业的发展做出了应有的贡献,在腐蚀机理和测试、航空发动机高温防护涂层以及表面处理和防护技术等方面都取得了不小成绩。

参考文献

[ 1]《航空材料与腐蚀防护》--------------讲义中国民航大学理学院材料化学教研室------------苏景新

[ 2]《我国航空材料的腐蚀与防护现状与展望》----------蔡健平,陆峰,吴小梅.[3]《航空材料腐蚀疲劳研究进展.腐蚀与防护》-------耿德平,宋庆功。[4] 《TA 15钛合金与铝合金接触腐蚀与防护研究》-------------张晓云,孙志华,汤智慧等 [5]《航空材料的腐蚀问题与防治对策》------------------------------崔坤林.[6]《民机结构外露关键部位涂层加速腐蚀环境谱研究》--------杨洪源,刘文。

[7]《材料腐蚀与防护》-------------冶金工业出版社------------孙秋霞主编。

2.过程装备腐蚀与防护心得体会 篇二

石油化工设备的优劣在炼油装置中起着举足轻重的作用, 近年来随着含硫原油加工量的逐步提高, 对炼油装置会造成严重的腐蚀, 尤其是在高温热加工的环境下, 设备材料的硫化物腐蚀远比氧化腐蚀要严重得多。因此, 硫化物腐蚀与防护一直是石油化工企业工程技术人员所关注得重点。

2 硫化物的腐蚀特点

2.1 含硫原油的腐蚀源

一般原油中总硫含量0.5%的称为低硫原油, 高于2.0%的称为高硫原油, 含硫0.5%~2.0%的成为含硫原油。原油中的硫以H2S、S、硫醇噻吩等形式存在, 汽油中含硫醇较多。煤油、柴油中硫醚和噻吩较多, 液化石油气中硫化氢较多。在这些硫化物中, 参与腐蚀反应的主要有硫化氢、元素硫、硫醇和易分解成硫化氢的硫化物称之为腐蚀源。在原油加工中硫化物分解产生具有活性的H2S, 它对钢铁的腐蚀性极强。通常复杂的硫化物115~120℃开始分解成H2S, 120~210℃比较强烈, 在350~400℃达到最强烈的程度, 元素硫在200~250℃与烃类反应也生成H2S, 低级硫醇在高温下可直接与钢铁表面反应, 所以硫醇含量高, 原油腐蚀性也大。在原油中除含硫化物外, 还含氯化物, 氰化物、环烷酸等, 它们相互作用, 使硫化氢在原油加工过程中腐蚀变得更加剧烈。

2.2 硫化物腐蚀程度分析

硫在石油中大部分以有机含硫化合物形式存在, 极小部分以元素硫存在。含硫化合物按性质分三大类。

2.2.1 酸性硫化物

主要指硫化氢和硫醇。原油中硫化氢和硫醇含量都不大, 它们大多是原油加工过程中其他硫化物的分解产物。硫化氢和硫醇多存在于低沸点馏分中。硫化氢和硫醇对金属都有腐蚀作用, 特别是硫化氢对金属的腐蚀作用更显著, 在油品精制时, 这类化合物必须除掉。

2.2.2 中性硫化物

主要是指硫醚和二硫化物, 原油中硫醚含量较高且在原油中的分布是随着馏分沸点的上升而增加, 大部分集中在煤油柴油馏分中, 硫醚是中性液体, 热稳定性很高, 与金属不发生作用。二硫化物也不与金属作用, 但它的热稳定性较差, 受热后可分解成硫醚、硫醇或硫化氢。

2.2.3 热稳定性较高的硫化物

这类硫化物主要指噻吩和四氢化噻。噻吩有芳香气味, 在物理性质和化学性质上接近于苯及其同系物, 对热极稳定, 易溶于硫酸中, 利用此性质可除去噻吩, 它主要分布在原油的中间馏分中。

3 硫化物对原油加工及产品应用的影响

含硫化合物对原油加工及产品的危害是多方面的, 总的来说, 主要有以下几方面。

3.1 严重腐蚀设备

在原油加工中, 硫化物受热分解产生H2S, 它在与水共存的时候, 对金属设备造成严重的腐蚀, 如果即含硫又含盐, 则对金属的腐蚀更为严重。因此, 在炼油装置的高温重油部位 (常压塔底、减压塔底、焦化塔底等) 及低温轻油部位 (如初硫塔顶、常压塔顶等) 腐蚀较为严重。

3.2 在原油加工中生成的H2S及低分子硫醇等恶臭、有毒气体会造成有碍健康的空气污染。

3.3 汽油中有含硫化合物, 会降低汽油的感铅性及安全性, 使燃料性质变坏。

3.4 在气体和各种石油馏分中的催化加工时, 会造成某些催化剂中毒, 丧失活性。

因此, 在油品的精制过程中, 必须把含硫化合物除去。

4 硫化物的主要腐蚀类型

4.1 高温硫、硫化氢腐蚀

在石油炼制的常压蒸馏、热裂化、催化裂化、延迟焦化以及这些装置的产品分离系统中会出现这种腐蚀。在炼油厂的每一个工艺物流中差不多都含有H2S成分。原油中的硫化物在高温下分解出以硫化氢为主的活性硫化物与钢反应生成硫化铁。当炼油设备壁温高于250℃时腐蚀开始加快。在340~400℃时低级硫醇也能与铁反应, 430℃时腐蚀率最高。

4.2 高温H2S~H2腐蚀

在气体脱硫、催化重整、加氢裂化、加氢精致等加工过程都会出现H2S~H2的腐蚀问题。它以250~550℃之间表现最为突出。高温H2S~H2腐蚀是高温下H2S和H2联合作用的结果。它对金属的腐蚀作用比单一的H2S或H2强烈。它产生全面腐蚀, 氢脆和氢腐蚀等几种腐蚀形式。如在催化重整装置内有下列三个反应发生:

以上三个反应都生成初生态氢、氢以浸入型的质子状态渗入生成的硫化铁膜中, 使金属表面膜孔隙增加, 膜层疏松多孔, 失去保护作用, 膜层反复生成, 反复剥离, 使金属比单纯硫化氢环境, 更为严重。

4.3 H2S-HCl-H2O腐蚀

原油在加热过程中生成的耶和盐类水解生成的HCL随原油中的轻组分以及水分一同挥发, 一同冷凝, 聚集在蒸馏装置的轻油活动区的气相、液相。该系统Cl含量最高达几千ppm, 一般含量在100mg/l以下, H2S与HCL溶于冷凝水后, 只要相对含量达到100ppm左右, 其PH值即达2~3, 将形成强烈的腐蚀系统。炼油厂的常、减压蒸馏塔顶, 塔盘及与它们相连的管线, 冷凝冷却系统受H2S~~HCl~H2O的腐蚀一般出现以下几种形式的腐蚀破坏:

4.3.1 全面腐蚀

碳钢冷却器在未对环境施行腐蚀控制时腐蚀率高达10~20mm/a。塔顶、塔盘和馏出线、油水分离器等全面腐蚀严重。

4.3.2 坑蚀和孔蚀:塔顶碳钢内件及管线及液部位发生坑蚀。0Crl3、l Crl3不锈钢塔盘、浮阀发生孔蚀。

4.3.3 应力腐蚀破裂:

在该系统中, Crl8Ni8奥式体不锈钢的全面腐蚀速度很小, 约为4.14×10-2mm/a, 但用作塔衬里、塔盘、浮阀、空冷器管、水冷器管时, 3个月至3年多的时间发生应力腐蚀破裂。

4.4 H2S-HCN-H2O腐蚀

原油中除存在硫化物、盐类等有害杂质外, 还存在氮化物。在裂解温度下不仅复杂的硫化物解成H2S, 元素硫也能与烃类反应成H2S, 所以在炼油厂催化裂化系统中催化富气、解吸气以及催化干气中的H2S浓度很高。原油中氮化物经催化热加工发生热分解。有10~15%的氮化物的形式存在。1~2%以氰化物的形式存在, 从而在吸收解吸塔、稳定塔、水冷却器、油气分离器以及相应的工艺管线、机泵等处发生H2S-HCN-H2O腐蚀。由于系统中存在CN对Fe S膜起强烈的清洗作用, 从而进一步加速金属的腐蚀。

5 硫化物的腐蚀防护

5.1 常减压系统设备的腐蚀防护

5.1.1 从生产着手, 选择合理的工艺流程和生产参数, 以减少腐蚀。

介质和降低腐蚀速度。5.1.2采用以电脱盐为核心的“一脱四注”的工艺防腐蚀技术。5.1.3选用耐腐蚀的材料, 采用合适的涂料和衬里。5.1.4设计中选用合理的结构形式, 流速和必要的腐蚀余量。5.1.5采用阴极保护和阳极保护。5.1.6使用中和剂及缓蚀剂等。 (下转107页) (上接14页) 5.2加氢裂化装置的防护

5.2.1 降低循环氢中的硫化物浓度, 采用一些不含铬或少含铬的抗硫化氢新钢种。

5.2.2采用保护钢表面的渗铝新工艺。5.2.3采用内保温以降低壁温来防止氢腐蚀。

5.3 连多硫酸的腐蚀防护

5.3.1 尽量减少开停工的次数。

5.3.2在装置停工时, 根据不同部位, 不同情况采取通氮气封闭防止连多硫酸的产生。5.3.3采用加含有0.5%碳酸钠的1.55~2%浓度的碳酸钠溶液进行中和清洗。

5.4 催化裂化装置的吸收塔、解吸塔、稳定塔内采用18~8钢衬里, 内构件也用不锈钢制造。

明显减轻了设备腐蚀, 延缓了生产装置的运转周期。

5.5 对于轻油罐、污水罐、溶剂罐、原油罐、液态烃罐、酸性水罐、碳钢

3.原电池 金属的腐蚀与防护 篇三

1.   1.   原电池形成三条件:

(1)        (1)        正负电极

(2)        (2)        电解质溶液

(3)        (3)        电极接触或导线连接

2.   2.   原理三要点:

(1)        (1)        相对活泼金属作负极---- 电子流出-----氧化反应

(2)        (2)        相对不活泼金属(或碳)作正极------电子流入------还原反应

(3)        (3)        导线中(接触)有电流通过,使化学能转变为电能

3.原电池:把化学能转变为电能的装置

练习

下列能发生原电池反应的是

Cu       Cu    Zn          Cu         Zn               Cu

AgNO3            乙醇    硫酸                     硫酸

实质

电极在电解质溶液中的氧化还原反应

结果

活泼金属被氧化、被腐蚀。

板书

二、金属腐蚀与防护:

1.       1.       金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。

(1)       (1)       本质:金属原子失电子而被氧化

M C ne ==Mn+

(2) 分类:

化学腐蚀:金属与其他物质  直接氧化反应        金属被氧化

(不是电解质溶液)(无电流产生)

电化腐蚀:不纯金属或合金    发生原电池反应    活泼金属被氧化

电解质溶液       (有电流产生)

板书

(3)钢铁腐蚀:

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4.过程装备腐蚀与防护心得体会 篇四

公开课教案

第四节 金属的电化学腐蚀与防护

一、教学目标 1.知识与技能目标

(1)知道金属腐蚀的两种类型(化学腐蚀和电化学腐蚀)。(2)能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。(3)知道防护金属腐蚀的方法。2.过程与方法目标

(1)学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。(2)从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。3.情感态度与价值观目标

(1)通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣.(2)通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作,共同研究,探讨科学问题。(3)通过化学实验(设计、验证和评价)这一科学研究方法,培养学生实事求是的科学精神,帮助学生树立正确的科学态度。

二、教学重难点

教学重点 金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。教学难点 金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。

三、教学内容安排

(一)本节内容在教材中的地位

“金属的腐蚀与防护”始终是一个世界性的异常棘手的科技难题。本节开篇提供的统计资料——“发达国家每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%~4%”,远远超过各种自然灾害造成损失的总和,这无疑会给人们一个重要的警示:金属腐蚀,不可等闲视之!金属曾是人类文明发展的历史标志,如铜器时代、铁器时代。在现代社会中,钢铁等金属材料的产量和质量仍是反映国民经济发展水平的重要指标。然而人们对随处可见的金属腐蚀现象早已习以为常,不以为怪。因此,本节教学一方面是让学生了解金属发生腐蚀的原因及现代防腐措施,同时还要让学生知道:防止金属腐蚀,任重道远。

本节处于该章的最后一节,在学习了原电池原理及电解池原理的基础上展开,介绍了金属腐蚀造成的严重危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法,重点是掌握金属电化学腐蚀(析氢腐蚀和吸氧腐蚀)的本质(金属表面形成了微型原电池),同时指出,人们根据对金属电化学腐蚀本质的认识,发现了防护金属电化学腐蚀的方法,并具体地介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法,不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保

选修4

公开课教案

护法),也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法),加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。

本节内容是本章理论知识的实际应用,有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

为了拓展学生的知识面与培养他们的合作精神,教科书还安排了一项【实践活动】,要求学生查阅有关防治钢铁腐蚀方法的资料并交流。

(二)学时安排 1课时

附图

四、教学资源

1、发挥计算机辅助教学功能,加强教学的直观性

充分利用视频和图片,使抽象问题具体化,降低了学习难度。

2、注意理论在实际中的应用,体现化学知识的社会价值

通过认识实践,再认识,再实践,激发学生学习兴趣。使学生对理论知识不断深化,并应用于生产,生活实际中,认识化学知识的社会价值。

3、充分发挥实验功能,体现学科特色(1)组织学生进行家庭小实验(2)演示实验(3)实验探究

选修4

公开课教案

五、教学方法、学习指导策略 本节内容可大致分为三部分:

揭示金属腐蚀的严重性和危害性→ 分析发生金属腐蚀的原因→探讨防止金属腐蚀的思路和方法。

鉴于金属的电化腐蚀比化学腐蚀更为普遍,也更为严重,教科书中又重点以最常见的钢铁锈蚀为例,剖析了金属的两种电化腐蚀过程——析氢腐蚀和吸氧腐蚀,并重点介绍了金属的电化学防护方法——牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

(一)实验探究:从生活中的实例入手,引导学生探究金属腐蚀的原因及原理,在此基础上分析教科书中演示实验的实验现象,进一步认识金属的吸氧腐蚀原理。利用师生互动、生生互动的方式,得出金属腐蚀的防护方法。

(二)实际应用:展示学生提供的有关金属腐蚀与金属防护的资料,归纳整理出相关问题并引发讨论→进入电化学腐蚀原理的教学→使学生认识到电化腐蚀的本质→解决实际问题→进入理论应用教学。

(三)充分发挥学生的积极性与主动性:将化学知识与社会生存、发展密切联系起来,激发学生探究化学反应原理的积极性与主动性,提高创造性地解决实际问题能力,体现“从生活中来,到生活中去”的学习理念。

(四)充分利用信息资源,提高学生社会责任感:通过播放视频展示图片,帮助学生对电化学腐蚀与防护形成一些感性认识。利用实验加深对原理本质的理解。通过学生之间的讨论、交流、互动,培养学生自主学习、合作学习的能力。

六、课堂评价建议

1.为了保护地下钢管不受腐蚀,可使它与()。

A.直流电源负极相连 B.铜板相连

C.锌板相连 D.直流电源正极相连 2.下图各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是  。

选修4

公开课教案

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