
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
МОУ СОШ № 28
Конкурсная работа
на тему:
КОРРОЗИЯ ЖЕЛЕЗА – ЭТО БОЛЕЗНЬ?
Исполнители: 10-А класс
Медведева Наталья Константиновна
Карпук Алевтина Сергеевна
Руководитель: учитель биологии
Белозёров Юрий Андреевич
Владивосток 2006 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Коррозия металлов
1.1 Виды коррозии
1.2 Способы защиты от коррозии
1.2.1 Катодная защита
1.2.2 Ингибиторная защита
1.2.3 Биоцидная защита
2. Описание опыта
2.1 Анализ полученных результатов
Заключение
Список литературы
Приложение 1
ВВЕДЕНИЕ.
Изделия из железа ржавеют. Это приносит большой урон. Мировые потери металла от коррозии составляют приблизительно 20 миллионов тонн в год.1 Например, корабли выходят из строя во многом из-за ржавления корпуса. Поэтому эта тема актуальна на сегодняшний день, ведь мы живём в приморском городе.
Коррозия - это самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий из них под воздействием окружающей среды. Огромный вклад в становление и развитие теорий коррозии внесли: Красноярский В.В., Зобов Е.В., Люблинский Е.Я., Тергеш В., Бондаренко А.
Обычно наблюдая коррозию железа в разных условиях, мы видим, что она происходит по-разному, но даже в одинаковых условиях металл подвергается разной степени повреждений, как будто один образец чем-то заражен, а другой нет. И у нас возник вопрос, коррозия это только химический процесс или одновременно происходит биологическая коррозия, что вполне можно назвать болезнью?
Цель работы: выяснить, коррозия это только химический процесс или болезнь. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Найти известные теоретические положения о коррозии и практические подходы по вопросам защиты от коррозии металлов.
2. Заложить опыты, где в различных условиях, различающихся по одному критерию, будет происходить коррозия железа.
3. Проводить наблюдения и создать сравнительную таблицу фотографий и описания образцов.
4. Проанализировать полученные результаты и сделать выводы.
Основу содержания составили опыты по коррозии в пресной водопроводной воде и соленой морской воде.
1. Коррозия металлов
Термин коррозия происходит от латинского "corrosio", что означает разъедать, разрушать. Этот термин характеризует как процесс разрушения, так и результат.
Среда, в которой металл подвергается коррозии (коррозирует) называется коррозионной или агрессивной средой.
В случае с металлами, говоря об их коррозии, имеют ввиду процесс нежелательного взаимодействия металла со средой. Физико-химическая сущность изменений, которые претерпевает металл при коррозии, является окисление металла. Хотя коррозию чаще всего связывают с металлами, но ей подвергаются также камни, пластмасс, а так же дерево. Таким образом, коррозией называют самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий из них под химическим воздействием окружающей среды.
Любой коррозионный процесс является многостадийным:
1) Необходим подвод коррозионной среды или отдельных ее компонентов к поверхности металла.
2) Взаимодействие среды с металлом.
3) Полный или частичный отвод продуктов от поверхности металла (в объем жидкости, если среда жидкая).
По внешнему виду коррозию различают: пятнами, язвами, точками, внутрикристаллитную, подповерхностную. Процессы физического разрушения к коррозии не относят, хотя часто они наносят не меньший вред памятникам культуры. Их называют истиранием, износом, эрозией.
Несмотря на широкое внедрение в нашу сегодняшнюю жизнь полимерных материалов, стекла, керамики, основным конструкционным материалом продолжает оставаться железо и сплавы на его основе. С изделиями из железа мы на каждом шагу встречаемся в быту и знаем, как много хлопот доставляют его ржавление и сама ржавчина. Ржавлением называют только коррозию железа и его сплавов. Другие металлы коррозируют, но не ржавеют. Хотя коррозируют практически все металлы, в повседневной жизни человек чаще всего сталкивается с коррозией железа.
Строгие расчеты показывают, что большинство металлов имеет склонность к коррозии. Поэтому удивительно не то, что металлы коррозируют, а то, что изделия из них могут существовать длительное время. Скорость, с которой протекает коррозия, не поддается теоретическому вычислению. Как правило, она определяется опытным путем. Скорость, прежде всего, зависит от характера образующихся продуктов коррозии и прочности их сцепления с металлом.
1.1 Виды коррозии
По характеру коррозионной среды различают следующие основные виды коррозии: газовую, атмосферную, жидкостную и почвенную.
Газовая коррозия происходит при отсутствии конденсации влаги на поверхности. На практике такой вид коррозии встречается при эксплуатации металлов при повышенных температурах.
Атмосферная коррозия относится к наиболее распространенному виду электрохимической коррозии, так как большинство металлических конструкций эксплуатируются в атмосферных условиях.
Коррозия, протекающая в условиях любого влажного газа, также может быть отнесена к атмосферной коррозии.
Жидкостная коррозия в зависимости от жидкой среды бывает кислотная, щелочная, солевая, морская и речная.
По условиям воздействия жидкости на поверхность металла эти виды коррозии получают добавочные характеристики: с полным и переменным погружением, капельная, струйная.
Кроме того, по характеру разрушения различают коррозию равномерную и неравномерную.
биологическая коррозия [biological corrosion] — коррозия металлов под действием микро- и макро организмов (бактерий, водорослей, грибков и др.), а также продуктов их жизнедеятельности ( H2S, Н2СО3„ NН3 Н2О2, H2SO3 и др. органических и неорганических соединений), накапливаемых на поверхностях изделий и сооружений. Часто к этим процессам добавляется обрастание подводных сооружений гидробионтами-обрастателями. Помимо растений, грибов, сине-зеленых водорослей, характерны также животные обрастатели (инфузории, мшанки и т.п.). Биоповреждения металлов наблюдаются у изделий и конструкций, эксплуатирующихся в электротехнической, электронной, нефтеперерабатывающей промышленности, в авиации, морском транспорте, подземных и подводных сооружениях.