化學(xué)保護金屬的方法(防止金屬腐蝕的主要方法)
1.防止金屬腐蝕的主要方法有哪些
金屬腐蝕的防護主要方法有：①改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
例如，把鉻、鎳加入普通鋼中制成不銹鋼。②在金屬表面覆蓋保護層。
例如，在金屬表面涂漆、電鍍或用化學(xué)方法形成致密耐腐蝕的氧化膜等。③電化學(xué)保護法。
因為金屬單質(zhì)不能得電子，只要把被保護的金屬做電化學(xué)裝置發(fā)生還原反應(yīng)的一極——陰極，就能使引起金屬電化腐蝕的原電池反應(yīng)消除。具體方法有：a.外加電流的陰極保護法。
利用電解裝置，使被保護的金屬與電源負極相連，另外用惰性電極做陽極，只要外加電壓足夠強，就可使被保護的金屬不被腐蝕。b.犧牲陽極的陰極保護法。
利用原電池裝置，使被保護的金屬與另一種更易失電子的金屬組成新的原電池。發(fā)生原電池反應(yīng)時，原金屬做正極（即陰極），被保護，被腐蝕的是外加活潑金屬——負極（即陽極）。
此外，還有加緩蝕劑等方法，減緩或防止金屬被腐蝕。
2.防止金屬腐蝕的方法有哪些
除金、鉑等少數(shù)貴金屬之外，絕大多數(shù)金屬在空氣和水中都會受到腐蝕。
防止金屬腐蝕的一個簡單原理，就是把金屬和腐蝕性的環(huán)境相隔離。防腐方法簡單歸納如下：（1）非金屬保護層。
將耐腐蝕的非金屬物質(zhì)，如油漆、噴漆、搪瓷、陶瓷、玻璃、瀝青、高分子材料（如塑料、橡膠、聚酯）等，涂在要保護的金屬表面上，使金屬與腐蝕介質(zhì)隔離。（2）金屬保護層。
用耐腐蝕性較強的金屬或合金，覆蓋被保護的金屬表面，覆蓋的方法有電鍍、熱噴鍍、真空鍍等。按防腐蝕的電化學(xué)性質(zhì)來說，保護層可分為陽極保護層和陰極保護層。
陽極保護層金屬的標準電極電位比基體金屬低，例如鍍鋅鐵板，鋅為陽極，鐵為陰極。陰極保護層金屬的標準電極電位比基體金屬為高，例如鍍錫鐵板，錫為陰極，鐵為陽極。
就保護層將金屬和環(huán)境隔離的作用而言，兩種保護層無原則區(qū)別。但當保護層受到損壞變得不完整時，情況就不同了。
如前所述，陰極保護層將使基體金屬成為陽極，造成孔蝕。陽極保護層，如鍍鋅鐵板，此時鋅為陽極，基體金屬鐵是陰極，受到腐蝕的是鍍層鋅，而非鐵。
直到鍍層受到相當大的破壞，不能對基體金屬起到保護作用時，基體金屬才開始腐蝕。（3）電化學(xué)保護。
①犧牲陽極保護：將標準電極電位較低的金屬和需要保護的金屬連接起來，構(gòu)成電池。這時，需要保護的金屬因電極電位較高成為陰極，不受腐蝕，得到保護。
另一個電極電位較低的金屬是陽極，被腐蝕。例如，海上航行的船舶，在船底四周鑲嵌鋅塊。
這時，船體是陰極，受到保護，鋅塊是陽極，代替船體被腐蝕。這種保護法是保護了陰極，犧牲了陽極，故稱犧牲陽極保護法。
②陰極保護：這是利用外加電源來保護金屬。把需要保護的金屬接在負極上，成為陰極而免除腐蝕。
另外取一些鐵塊接到正極上，使之成為陽極，讓其腐蝕，實際上也是犧牲陽極。和上面的方法所不同的是，這里由外電源提供電流，而不是由電池本身提供電流。
化工廠的一些酸性溶液貯槽或管道，以及地下水管、輸油管等，常用這種方法防腐。③陽極保護：這也是利用外加直流電源來保護金屬。
但把需要保護的金屬接在正極上，成為陽極。按理這應(yīng)該加速金屬腐蝕。
但對一些能形成保護性氧化膜的金屬，并非一定加速金屬腐蝕。相反，在適當正的電位范圍內(nèi)，由于陽極上氧化作用加劇，在金屬表面上形成一個完整的氧化膜層，使金屬得到保護，腐蝕電流明顯下降。
這種現(xiàn)象叫做金屬的電化學(xué)鈍化。陽極保護就是將能夠鈍化的金屬，在外加陽極電流的作用下，使其鈍化而得到保護。
（4）加緩蝕劑保護。緩蝕劑是一種化學(xué)物質(zhì)，將它少量地加入到腐蝕介質(zhì)中，就可顯著地減小金屬腐蝕的速率。
由于緩蝕劑用量少，簡便而且經(jīng)濟，故是一種常用的防腐手段。緩蝕劑通常分為三類。
①鈍化劑：一般是無機類的強氧化劑。例如，鉻酸鹽、硝酸鹽、鉬酸鹽等。
它們的作用就是使腐蝕介質(zhì)具有更強的氧化性，使金屬表面保持完整的氧化膜。其作用和電化學(xué)的陽極保護異曲同工。
②有機緩蝕劑：其中包括酸洗緩蝕劑和抗蝕油脂。鋼鐵的酸洗是許多加工過程的必不可少的預(yù)處理工序，目的是除去鋼鐵表面的氧化物，但這個過程必然也會使金屬本身受到腐蝕。
為了減少金屬的腐蝕，在酸洗時必須加入緩蝕劑。這種緩蝕劑通常有：鄰位和對位的甲苯硫脲、丙硫醚、二戊基胺、甲醛、對位硫甲酚等。
其作用機理是：緩蝕劑被普遍地吸附于鋼鐵的表面，使得鋼鐵酸洗時引起腐蝕的電極反應(yīng)受到阻化。有的緩蝕劑可以提高氫的超電壓，使氫離子還原的陰極反應(yīng)受阻；有的緩蝕劑可使鐵氧化為二價鐵離子的反應(yīng)受阻，使陽極極化。
但一般認為，緩蝕劑可以同時減慢陰極和陽極的反應(yīng)，使鋼鐵的腐蝕速率明顯降低?？刮g油脂用于金屬材料和制件在運輸和貯藏期間的暫時防腐，它主要由油、脂或蠟等加入少量有機添加劑組成。
這種有機添加劑一般是極性化合物，可吸附于金屬表面。其作用機理相似于酸洗緩蝕劑，所不同的是，要求抗蝕油脂中的添加劑在近中性的條件下發(fā)生作用，而酸洗緩蝕劑要求在酸性條件下發(fā)生作用。
作為抗蝕油脂中的添加劑的有機物質(zhì)通常為：有機胺類、環(huán)烷酸鋅、各種石油產(chǎn)品氧化的產(chǎn)物、磺化油的堿金屬和堿土金屬的鹽等。③氣相緩蝕劑：氣相緩蝕劑是一種能揮發(fā)，但蒸氣壓較低且其蒸氣具有防腐作用的物質(zhì)。
它主要用于重要機器零件（如軸承等）在貯藏和運輸過程中的防腐。其防腐機理并不十分清楚，主要還是和氣相緩蝕劑在金屬表面的吸附有關(guān)。
最有效也是使用最廣的一種氣相緩蝕劑是亞硝酸二環(huán)己烷基胺，這是一種無毒無氣味的白色結(jié)晶，揮發(fā)較慢，在較好的封閉包裝空間中，室溫下對鋼鐵制件可以有一年的有效防腐期。它的缺點是，會加速一些有色金屬如鋅、錳、鎘等的腐蝕，所以在使用時應(yīng)特別注意制件中有無有色金屬。
3.常用的金屬防腐方法有哪幾種
金屬的腐蝕防護主要方法有以下幾種。
1、金屬防腐的結(jié)構(gòu)改變法
金屬防腐的常見辦法之一是改變金屬的結(jié)構(gòu)。金屬的種類很多，一些重金屬的化學(xué)活性低，不易受到其他物質(zhì)的腐蝕，也有部分金屬與其他金屬配合使用能有效提高防腐能力，例如在普通鋼鐵中加入鉻、鎳等材料制成不銹鋼
就能獲得較好的防腐效果。
2、金屬防腐的保護層法
金屬防腐的保護層法使用范圍最為廣泛，這種防腐方法是在金屬的表面制造各種材質(zhì)的保護層，將金屬產(chǎn)品與外界的腐蝕介質(zhì)隔離開來，從而達到防止腐蝕的效果。金屬防腐的保護層可以通過涂抹、噴涂、電鍍、熱鍍、噴鍍等方法形成。
金屬防腐的防護層材料很多，常見的有機油、油漆等涂料和陶瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。金屬防腐的電鍍和熱鍍一般是使用不易腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻和鎳等。金屬防腐的另一種材料是鋼鐵在表面形成的氧化膜，也就是黑色四氧化三鐵薄膜，同樣能起到防腐作用。
3、金屬防腐的電化學(xué)保護法
金屬防護的電學(xué)保護法是以原電池理論為原理對金屬進行防腐保護的方法，根據(jù)原電池理論，只要能夠消除引起化學(xué)腐蝕的原電池的反應(yīng)，就可以實現(xiàn)金屬的防腐。金屬防腐的電化學(xué)保護法分為陽極保護和陰極保護兩個類別，其中陰極保護應(yīng)用較多。
4、金屬防腐的腐蝕介質(zhì)處理法
金屬防腐可以通過對腐蝕介質(zhì)的處理來完成，這種方法著重消除腐蝕介質(zhì)的存在，也就是保持金屬機械的干燥，例如經(jīng)常擦干拭機械上的水分、在精密儀器中防止干燥機、在腐蝕介質(zhì)中添加緩蝕劑等都是屬于這種防腐方法。
4.金屬表面的化學(xué)處理方法有哪些
金屬表面的氧化、鈍化、磷化都屬于金 屬表面的化學(xué)處理方法，其目的在于提高金 屬的防腐防銹能力和增加金屬與漆層的粘附力。
（1） 氧化處理金屬的氧化處理是金屬表面與氧或氧化劑作用而形成保護性的氧 化膜，防止金屬腐蝕。氧化方法有熱氧化 法、堿性氧化法、酸性氧化法（黑色金屬） 以及化學(xué)氧化法、陽極氧化法（有色金屬）等。
（2） 鈍化處理金屬鈍化處理的目的 與前面談到的氧化處理一樣，都是保護金 屬，防止腐蝕的。鈍化處理液的主要成分是 鉻酸鹽及少量的磷酸、硫酸或硝酸等。
（3） 磷化處理磷化處理是指鋼鐵在 含有鋅、鐵、錳的磷酸鹽溶液中，由于金屬 和溶液的界面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶于水 的磷酸鹽，使鋼鐵表面形成一層附著良好的 保護膜，這種方法稱為鋼鐵磷化。
5.常見的金屬防銹的方法有什么
防銹應(yīng)針對金屬腐蝕的原因采取適當?shù)姆椒?常用的方法有：
1、改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)
例如制造各種耐腐蝕的合金，如在普通鋼鐵中加入鉻、鎳等制成不銹鋼.
2、保護層法
在金屬表面覆蓋保護層，使金屬制品與周圍腐蝕介質(zhì)隔離，從而防止腐蝕。如：
(1)在鋼鐵制件表面涂上機油、凡士林、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。
(2)用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法，在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。這些金屬常因氧化而形成一層致密的氧化物薄膜，從而阻止水和空氣等對鋼鐵的腐蝕。
(3)用化學(xué)方法使鋼鐵表面生成一層細密穩(wěn)定的氧化膜.如在機器零件、槍炮等鋼鐵制件表面形成一層細密的黑色四氧化三鐵薄膜等。
3、對腐蝕介質(zhì)進行處理消除腐蝕介質(zhì)，如經(jīng)?？珒艚饘倨鞑?、在精密儀器中放置干燥劑和在腐蝕介質(zhì)中加入少量能減慢腐蝕速度的緩蝕劑等.。
擴展資料：
銹沒有致密的組織。水和氧氣會穿透銹，繼續(xù)使內(nèi)部的鐵生銹。若要防銹，就需要有可以防止生銹的致密表層。不銹鋼的表面是一層不容易反應(yīng)的三氧化二鉻。若使用鎂、鈦、鋅、鋁，也會產(chǎn)生類似不易反應(yīng)的致密氧化物表層。
鍍鋅是一種常見的防銹處理方式，在要保護的物品上，利用電鍍或熱浸鍍鋅的方式鍍上一層鋅。使用鋅的原因很多，包括其價格便宜、和鐵的附著性好，而且當鋅和鐵接觸時，鋅和鐵會形成一個電池，由于鋅活性較強，鋅是電池的陽極，會被氧化，借此可保護電池陰極的鐵不被氧化（即陰極保護）。
若在腐蝕性更強的環(huán)境中（例如鹽水中），會用鎘來代替鋅。若在接合口，接頭或孔穴附近，鍍層會因外力或加工而受到破壞，無法完整的包覆待保護物，此時鍍層就只能靠陽極保護的方式來發(fā)揮保護作用了。有些先進的鍍層，鋅之外還會加入鋁，鋁會移轉(zhuǎn)到鍍層被破壞的部分，鋁和氧化鋅均可保護鐵，效果更好。
若針對更惡劣的環(huán)境或希望產(chǎn)品有更長的壽命，防銹處理方式時也會同時使用鍍鋅和涂層。
參考資料：搜狗百科-銹
