首钢热镀锌机组培训.pptx

首钢热镀锌机组培训;思考： 为什么带钢表面要镀锌？ （1）金属的腐蚀 问题1. 金属的腐蚀机理 问题2. 金属的大气腐蚀 问题3. ”牺牲阳极“保护 问题4. 镀锌层对钢铁腐蚀的防护过程 （2）外表美观 ;（1）金属腐蚀的定义 当金属和周围介质接触时，由于发生化学和电化学作用而引起的破坏叫做金属的腐蚀。 （2）金属腐蚀的危害 金属腐蚀后失去了金属的特性，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，造成设备破坏、管道泄漏、产品污染，酿成燃烧或爆炸等恶???事故以及资源和能源的严重浪费，使国民经济受到巨大的损失。 钢铁产品的1/10消耗于腐蚀。被腐蚀报废的金属制品的制造价值往往要比金属本身的价值高很多。 ;问题一：金属的腐蚀机理 ; 金属材料与外界介质发生纯化学反应而损坏的现象. 反应特点是非电解质中的氧化剂直接与金属表面的原子相互作用形成腐蚀产物，反应过程中无电流产生。 化学腐蚀的介质通常为干燥气体和非电解质溶液。这种腐蚀往往在高温条件下比在低温条件下快得多 。 实际中由于化学腐蚀造成的金属腐蚀是很少的。 ;金属材料与外界介质（电解质溶液）发生电化学作用而损坏的现象。 其特点是腐蚀反应包含一个阳极氧化反应和一个阴极还原反应。两反应同时进行，反应过程中有电流产生。 金属在大气、海水、土壤及各种电解质溶液中的腐蚀均属于此类腐蚀。金属破坏大多数是电化学腐蚀所致。 电化学腐蚀在生产实践中广泛存在。 ;化学腐蚀与电化学腐蚀的区别;;影响金属腐蚀的外因（外界介质）;问题2：金属的大气腐蚀;二、锌的大气腐蚀 在干燥状态时，由于锌的性能较活泼，也能生成ZnO，在潮湿的大气中，镀锌层表面存在水膜，也会发生有氧参与的电化学腐蚀。于是锌的表面会生成由ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3组成的锈层（白锈）。 由于ZnO的体积比金属锌的体积大0.44倍，所以锈层的初期比较致密，而且在潮湿情况下生成的Zn(OH)2、ZnCO3组成的锈层粘附性较好，所以锌比钢铁的耐大气腐蚀性能好，见下表。; 锌和钢在不同大气中的重量损失 ;三、铝的大气腐蚀 （先讲牺牲阳极保护法） 铝在大气中也会发生腐蚀，表面会生成氧化层，而Al2O3是非常稳定和难于溶解的物质，它使钢板表面处于一种钝态，极不活跃，即使刮伤后也能很快再生成Al2O3，保护了Al的进一步氧化，所以具有良好的耐氧化性，但因此对钢板的阴极保护作用不如镀锌层。 思考： 为什么镀铝钢板阴极保护作用不如镀锌板？ 锌是一种既可以防止钢铁腐蚀又能受自身腐蚀产物保护使自身腐蚀速度减慢的金属，用锌作为表面包层来保护钢材成本比较低，这就促成了热镀锌工业的发展，使热镀锌成为应用最广泛的金属防腐蚀方法。 ;四、温度对腐蚀情况的影响 一般说来，温度升高腐蚀加速。当然也有例外，如钢铁件在沸腾海水中因氧的溶解度随温度升高而下降，其腐蚀速率反而比热海水的腐蚀速率低。 五、环境差异对腐蚀情况的影响 海洋气候： 潮湿，富含盐类，给金属电化学腐蚀提供充足的电解质。 工业区： 大气中富含SO2、NO2、CO2，造成酸性环境。 ;问题三：“牺牲阳极”保护;强制外加电流保护法; 牺牲阳极保护法; ;电极电位;电极电位;电极电位;（1）金属防腐的方法 改善金属的本质 如：钢中加入镍、铬制成不锈钢 形成保护层（把被保护金属与腐蚀介质隔开，或对金属进行表面处理 ） 如：喷漆、搪瓷、电镀、热浸镀（包括热镀锌）等 改善腐蚀环境 如：减少腐蚀介质的浓度，除去介质中的氧，控制环境温度、湿度等。也可以采用在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质（缓蚀剂）来减少和防止金属腐蚀。 电化学保护法 如：牺牲阳极保护法（常用于保护海轮外壳 ）  ;（2）解决钢材腐蚀问题通常采用以下两种方法： 合金防腐 就是将钢制成含有Ni、Cr等化学成分的不锈钢及耐蚀钢 表面包层防腐 就是在钢材表面形成金属镀层（锌、铝、锡、铅等）、非金属涂层（漆、塑料）或非金属膜。 ;热镀锌简介;第一节 镀锌层的保护原理;二、镀锌层的电化学腐蚀 镀锌板表面有水存积的时候，由于水中溶解一定量的氧，二氧化碳及二氧化硫等腐蚀性介质，便形成了电解液。其化学反应不可避免的发生了。其反应式如下： 阳极反应：Zn-2e→Zn2+ 阴极反应：O2+2H2O+4e→4OH－ 在阳极反应过程中，锌被溶解。在阴极发生的反应称为氧的去极化反应。因在电解液中溶解有一定量的氧，特别在电解液和空气接触的界面处，此反应进行得