金属材料的锈蚀与防护---九年级化学（2024）下册.pptx

第九单元金属第三节钢铁的锈蚀与防护——探索山东舰建造材料

素养目标01化学观念通过查阅资料，分析山东舰工作环境，概括山东舰建造所需金属材料及其性质02科学思维小组讨论，通过控制变量法设计实验，探究影响钢铁锈蚀的主要因素03科学实践与探究根据钢铁锈蚀的影响因素，为山东舰制定切实可行的防锈措施04科学态度与责任体会科学技术对社会发展和国防力量的影响，渗透环保和绿色化学思想

探究山东舰金属材料的性质01

学习活动一:探究山东舰金属材料的性质航空母舰，被称为“浮动的海上机场”，当之无愧的海上霸主，是一个国家海军装备和国防实力的象征。我国第一艘国产航空母舰山东舰于2019年12月17日下午在海南三亚某军港交付海军。航母工作环境苛刻，所用材料很关键，那么要选用什么样的材料呢？自主阅读资料卡，结合材料，找出山东舰使用的金属材料所需的性质

航母工作环境极端气候适应性海上风速超过32m/ｓ，浪高超过14ｍ海洋环境温差大、高湿、干湿交替、高盐雾腐蚀介质种类多，水、液、气、海生物共同作用承受战斗机起飞降落的巨大冲击力海航母的钢材要求无磁，消磁可以避免在运行过程中被其他潜艇和水面舰艇监测到

航母材料所需的性能硬度大、强度大、耐高温航母需承受巨大压力，高强度钢材等材料是保证其结构稳定性的关键。抗耐腐蚀航母长期处于海洋环境中，耐腐蚀材料能延长舰体使用寿命，减少维护成本。消磁，增强隐身能力特殊涂层和材料能吸收雷达波，降低航母的雷达反射截面，提高隐身性能。

探究舰体锈蚀的影响因素02

学习活动二:探究探究舰体锈蚀的影响因素提出问题钢铁的锈蚀与哪些因素有关？猜想与假设根据资料卡，小组讨论影响钢铁锈蚀的可能因素设计实验组内合作，通过控制变量法设计实验

提出猜想·水龙头因长期与水接触而锈蚀·用过的菜刀用水冲洗后擦干，几天也不会生锈·雨水浇淋过的自行车更易锈蚀·超市里密封在包装袋中的铁制品放很久也不会生锈·切过咸菜的菜刀，不及时的清洗，一夜之后就锈蚀了根据资料卡，小组讨论影响钢铁锈蚀的可能因素

干燥空气冷却沸水空气和水食盐水盐酸ABCDE

一天以后干燥空气冷却沸水空气和水食盐水盐酸ABCDE

五天以后干燥空气冷却沸水空气和水食盐水盐酸ABCDE

实验O2H2O盐酸现象A√×××不生锈B×√××不生锈C√√××生锈D√√√×生锈严重E√√×√生锈严重

设计实验组内合作，通过控制变量法设计实验我的猜想设计实验现象可能与氧气有关可能与水有关可能与氧气和水有关可能与盐溶液有关可能与酸有关

铁锈为红褐色固体，疏松多孔，加速钢铁锈蚀铝表面的氧化膜，致密而坚固，阻止了进一步反应结构决定性质

为山东舰制定防锈蚀措施03

为山东舰制定防锈蚀措施防锈蚀涂层表面防护技术可以有效防止或延缓舰体腐蚀，包括高速电弧喷涂防腐技术、非晶态合金化学镀层防腐技术等改变钢铁内部结构采用高性能防腐蚀材料，如钛合金和镍基合金，以抵御海洋环境对航母结构的腐蚀影响。定期维护清洁定期维护清洁，能避免锈蚀的进一步发生，防止海水渗漏和腐蚀。

山东舰材料大揭秘隐身材料山东舰采用隐身材料减少雷达反射，提高隐蔽性，如使用吸波复合材料覆盖舰体表面。耐高温材料航母发动机等高温区域使用耐高温合金材料，如镍基超合金，以承受极端工作环境。复合材料山东舰的某些结构部件采用碳纤维复合材料，以减轻重量并提升结构强度和耐腐蚀性。防锈蚀涂层表面防护技术可以有效防止或延缓舰体腐蚀，包括高速电弧喷涂防腐技术、非晶态合金化学镀层防腐技术等

舰体锈蚀后回收利用04

废旧金属的回收利用物理回收方法通过磨碎、筛分、熔化等物理方法将废旧金属材料进行加工和处理，得到金属颗粒或金属块。这种方法常用于回收废旧金属容器、废旧车辆、废旧机器设备等化学回收方法通过化学反应将废旧金属材料中的金属离子还原成金属，然后进行分离和纯化。这种方法常用于回收电子废弃物、电池、含有贵金属的催化剂等。生物回收方法通过微生物、植物等生物体将废旧金属材料中的金属离子吸收和转化成有用的代谢产物。这种