Что разъедает металл


Что лучше всего травит (разъедает?) сталь? - Другие методы обработки

Рецепт 1

Крепость раствора определяется количеством добавляемой воды. Более крепкие растворы (4 в.ч. воды) используют для травления загрязненных изделий:

 

Азотная кислота 1 весовая часть (в.ч.)

Вода 4-6 в.ч.

 

Рецепт 2

Используют для глубокого травления:

Соляная кислота 10 в.ч.

Хлористый натрий 2 в.ч.

Вода 88 в.ч.

 

Рецепт 3

Наиболее часто применяют для травления стали и железа:

А) 2 в.ч. соляной кислоты и 8 в.ч. воды (для стали)

Б) 1,5 в.ч. соляной кислоты и 20 в.ч. воды (для железа)

 

Рецепт 4

Хлористая сурьма 1 в.ч.

Соляная кислота 6 в.ч.

Вода 4-7 в.ч.

 

Рецепт 5

Жесткий травитель, применяют для быстрого травления:

Азотная кислота 10 в.ч.

Винный спирт 100 в.ч.

Азотнокислое серебро (10%-й р-р) 2 в.ч.

 

Рецепт 6

Применяют для железа:

Серная кислота (25%-я) 96 в.ч.

Медный купорос 4 в.ч.

 

Рецепт 7

Употребляют для тщательного травления стали, предварительно изделие протравливают в 5%-м растворе азотной кислоты (5-7 минут), после промывания в воде или спирте опускают в основной травитель:

Азотная кислота 10 в.ч.

Винный спирт 30 в.ч.

Азотнокислое серебро 1 в.ч.

Вода 30 в.ч.

 

Рецепт 8

Используют для придания стали шероховатой поверхности:

Медный купорос 30 г.

Квасцы 8 г.

Поваренная соль 8 г.

Уксус (9%) 125 г.

Азотная кислота 20 капель.

Какой металл коррозирует быстрее всего?

Был ли у вас когда-нибудь блестящий новый байк, который со временем становился уже не таким блестящим и новым? Или какие-то шезлонги, оставленные снаружи на зиму, а к весне выглядели так, как будто были готовы к помойке?

Если так, скорее всего, виновата ржавчина. Почтовые ящики, качели, лампы, автомобили, перила и все остальное, сделанное из металла, подвержено риску ржавления - ухудшающегося состояния металла.

Вы, несомненно, имели некоторый опыт работы с ржавчиной или, по крайней мере, видели ее на машине или другом объекте.Ржавчина настолько распространена, что ее цвет также называют ржавчиной, как у листьев цвета ржавчины или ржаво-коричневого волоса.

В этом разделе вы узнаете гораздо больше о ржавчине и о том, как она возникает. И вы попытаетесь выяснить, какие металлы ржавеют быстрее всего, подвергая их воздействию воды и соленой воды.

Итак, в чем, похоже, проблема?

Ржавчина возникает, когда металлы, содержащие железо, вступают в реакцию с кислородом воздуха или воды и образуют соединение, называемое оксидом железа (III) (оксид железа). Это соединение содержит молекулы воды, поэтому мы называем его гидратированным соединением.

Чтобы железо ржавело, должны присутствовать газообразный кислород и вода. Проще говоря, химически атомы железа теряют несколько электронов в пользу атомов кислорода. Этот процесс, при котором электроны удаляются из атомов, называется окислением . Когда происходит окисление, возникает химическая реакция, в результате которой образуется оксид железа (III) или ржавчина.

Ржавчина - это один из видов коррозии. Но это не единственный тип. К другим формам коррозии относятся:

  • Потускнение на серебряных чайниках, подносах и ювелирных изделиях
  • Карбонат меди или патина, коррозия, которая заставляет медь становиться зеленой
  • Обесцвеченные пятна, появляющиеся на латуни
  • Оксид алюминия, образующийся на алюминии
  • Оксид хрома, образующийся на внешнем слое нержавеющей стали

На некоторых металлах коррозия фактически служит типом защиты.Оксид алюминия, карбонат меди и оксид хрома, например, действуют как защитные покрытия для нижележащих металлов.

Ржавчина, образующаяся на железе, не может защитить его от дальнейшей коррозии, потому что оно слишком пористое.

Проблема, которую вы попытаетесь решить в этом проекте научной выставки, заключается в том, какие металлы подвержены коррозии быстрее всего и при каких условиях. Вы протестируете пять металлов - серебро, сталь, цинк, медь и алюминий - чтобы увидеть, какие из них быстрее всего подвержены коррозии в воде и в соленой воде.

Когда вы закончите, вы лучше поймете коррозию, процесс окисления и свойства различных металлов.

Название этого раздела: «Какой металл коррозирует быстрее всего?» будет подходящим названием для вашего проекта научной выставки. Другие возможные названия включают:

  • Какой металл лучше всего выдерживает коррозию?
  • Понимание того, как коррозия влияет на обычные металлы

Или вы можете придумать название для своего проекта самостоятельно.Давайте теперь уделим несколько минут тому, чтобы понять, почему этот проект ценен.

В чем смысл?

Почему вас должно волновать, какой из пяти металлов, которые вы будете тестировать, корродирует быстрее всего? Если на то пошло, зачем вам вообще заботиться о металлах?

У металлов есть тысячи применений, которые влияют на нашу повседневную жизнь, большинство из которых мы принимаем как должное. Медь, например, податлива и хорошо проводит электричество. По этим причинам он используется для изготовления провода внутри электрических кабелей.Без электрических кабелей у нас не было бы электричества в наших домах - света, телевизора или видеоигр.

Алюминий чрезвычайно прочен, его можно формовать в тонкие листы, что делает его жизненно важным для производства самолетов. Подумайте об этом, когда в следующий раз сядете в самолет. Из металлов делают посуду, которой мы едим, монеты, которые мы используем, чтобы покупать то, что мы хотим, и автомобили, на которых мы ездим.

Очевидно, металлы, которые используются для изготовления самолетов, автомобилей и электропроводки, должны быть тщательно протестированы, чтобы убедиться, что они подходят для использования.

Вы можете быть уверены, что до того, как первая медная проволока была использована в электрическом кабеле, проводились далеко идущие исследования и эксперименты. Металлурги - специалисты по металлам - постоянно ищут новые способы применения металлов во многих областях, включая медицину, военную промышленность и авиацию.

Металлы и способы их использования чрезвычайно важны. Как только вы узнаете, как различные металлы выдерживают коррозию, вы сможете лучше понять, почему они играют определенную роль и почему они важны.Кроме того, вы сможете дать маме и папе несколько советов, когда в следующий раз они будут покупать новую уличную лампу или металлическую игрушку для вашего младшего брата.

Поэкспериментируя с пятью различными типами металлической проволоки, вы сможете увидеть, какие из них корродируют быстрее всего, а какие лучше всего держатся при определенных обстоятельствах. Вы протестируете каждый провод как в дистиллированной, так и в соленой воде. Опять же, типы металла, которые вы будете тестировать, следующие:

  • Серебро
  • Сталь
  • Цинк
  • Медь
  • Алюминий

Ваша контрольная группа будет состоять из 10 кусков проволоки - по два каждого из металлов, перечисленных выше.Переменными являются дистиллированная вода и соленая вода, в которую будут погружены металлические провода. Используя научный метод, вы узнаете, какой металл начинает коррозировать первым, а какой лучше всего.

Как вы думаете, что произойдет?

Подумайте о том, что вы, возможно, уже знаете о различных видах металлов и о том, как они реагируют на дождь, а также на воздух или воду, которые содержат много соли. Это поможет вам сформулировать гипотезу в контексте уже имеющихся у вас знаний.

Вернитесь к велосипеду, упомянутому в первом предложении этого раздела. При каких обстоятельствах ваш велосипед заржавел? Когда это хранилось в сухом гараже? Или когда вы оставили его на три дня во дворе под проливным дождем?

Как вы думаете, почему водителям в холодную погоду рекомендуется время от времени ополаскивать свои автомобили в зимний период, когда используются дорожные соли? Вы когда-нибудь замечали или слышали, как люди говорят о проблемах с коррозией возле пляжа, где преобладает соленая вода?

Возможно, вы уже знаете, какие металлы наиболее устойчивы к коррозии? Если да, то эксперимент, который вы проведете, подтвердит и подтвердит ваши знания.Если вы этого не сделаете, постарайтесь использовать здравый смысл и любую имеющуюся у вас информацию по этой теме, чтобы придумать лучшее предположение или гипотезу.

Материалы, которые вам понадобятся для этого проекта

Эксперимент, который вы будете проводить, потребует совсем немного времени для настройки, но вам нужно будет проводить наблюдения в течение 10-дневного периода.

Будет важно точно записывать, что вы видите, что происходит с каждым металлом каждый день. Помните, что ваши измерения будут качественными, а не количественными.По этой причине, чем больше данных о вашем эксперименте вы предоставите, тем надежнее будут ваши результаты.

Для этого эксперимента вам понадобятся материалы, которых, вероятно, нет у вас дома. Однако вы сможете найти все, что вам нужно, в местном магазине бытовой техники или товаров для дома. Вам потребуется:

  • 12 дюймов (30,5 см) серебряной проволоки
  • 12 дюймов (30,5 см) стальной проволоки
  • 12 дюймов (30,5 см) цинковой проволоки
  • 12 дюймов (30,5 см).5 см) медной проволоки
  • 12 дюймов (30,5 см) алюминиевой проволоки
  • Маленькая пара кусачков (или попросите человека в магазине, который разрезает провода, чтобы вы разрезали каждый кусок длиной 12 дюймов пополам)
  • 10 прозрачных стаканов (желательно одинаковых) или 10 пробирок и штатив для пробирок
  • Ручка или мелкий маркер
  • Маленькие кусочки бумаги или этикетки для стаканов или пробирок
  • 10 карандашей (они не необходимо заточить)
  • Прозрачная или малярная лента
  • Мерный стаканчик для жидкости
  • Столовая мерка
  • Воронка
  • Дистиллированная вода (продается в галлонных кувшинах в большинстве продуктовых магазинов)
  • Поваренная соль

Если есть пробирки и штатив, вы, вероятно, найдете их проще в использовании, чем очки.Однако, если вам нужно носить очки, это нормально. Можно использовать пластиковые или стеклянные стаканчики; просто убедитесь, что они чистые, чтобы вы могли легко наблюдать, что происходит с проводами в них.

Проведение эксперимента

Перед тем, как начать эксперимент, убедитесь, что у вас есть все материалы. Обязательно найдите место, достаточно большое, чтобы разместить стаканы или пробирки, где они не будут мешать на протяжении всего эксперимента.

Выполните следующие действия:

Провода из различных материалов подвешены в дистиллированной и соленой воде.

  1. Если пять проводов еще не обрезаны, разрежьте их на 6-дюймовые отрезки.
  2. С помощью ручки или маркера отметьте десять этикеток или небольших кусочков бумаги следующим образом:
    • вода + серебро
    • соленая вода + серебро
    • вода + сталь
    • соленая вода + сталь
    • вода + цинк
    • соленая вода + цинк
    • вода + медь
    • соленая вода + медь
    • вода + алюминий
    • соленая вода + алюминий
  3. Установите стаканы или пробирки на стол или прилавок, чтобы вы могли легко их наблюдать.
  4. Приклейте маркированную этикетку или липкую ленту на каждый стакан или пробирку. Расположите все этикетки спереди, чтобы их было легко увидеть.
  5. Используя мерную чашку и воронку, наполните пять стаканов или пробирок дистиллированной водой.
  6. Смешайте 240 мл воды с 1 столовой ложкой соли. Перемешивайте до полного растворения соли.
  7. Наполните остальные пять стаканов или пробирок раствором соленой воды, при необходимости смешав еще воды и соли.
  8. Оберните один конец каждого куска проволоки вокруг карандаша так, чтобы, когда карандаш опирался о верхнюю часть стекла, проволока свешивалась вниз.
  9. Наблюдать за каждым проводом не реже одного раза в день в течение 10 дней. Используйте диаграммы, приведенные в следующих разделах, или создайте свои собственные.

Помните, что чем яснее и точнее ваши наблюдения, тем лучше вы сможете сделать выводы из своего эксперимента.

Отслеживание вашего эксперимента

Используйте диаграммы в следующем разделе или создайте свои собственные похожие диаграммы, чтобы отслеживать то, что вы наблюдаете в ходе эксперимента.

Не перепутайте стаканы. Все они будут выглядеть очень похожими, поэтому убедитесь, что этикетки не повреждены и вы можете их четко видеть.

Собираем все вместе

Некоторые наблюдения, которые вы захотите рассмотреть, заключаются в том, как изменения металлических проводов, погруженных в дистиллированную воду, по сравнению с проводами в соленой воде. На каких металлах больше всего ржавчины? Было ли образование ржавчины на каком-либо из проводов сосредоточено в одной конкретной области провода? Или коррозия распределялась по погруженной проволоке равномерно? Основываясь на ваших данных, какой металл вы бы порекомендовали для производства велосипедов, шезлонгов и качелей, не говоря уже о самолетах и ​​медицинском оборудовании?

После записи результатов вы можете сделать вывод и определить ответ на проблему, которую вы указали в начале своего проекта.

Дальнейшее исследование

Если вам понравился этот проект и вы хотели бы продвинуться на шаг или два дальше, вы можете попробовать одну из следующих идей:

  • Поместите металлические провода в разные жидкости и посмотрите, что произойдет. Вы можете попробовать уксус, содовую, кофе, чай, соевый соус или любое другое неопасное вещество.
  • Попробуйте использовать другие металлы, например латунь, титан или цинк.
  • Проверьте, приводят ли разные условия к разным результатам.Если вы поместите одни стаканы, например, в холодное место, а другие - в очень теплое, получите ли вы разные результаты между двумя группами?

Используйте свое воображение, чтобы придумать другие способы разнообразить проект, и углубитесь в этот вопрос. Только не забывайте вести хорошие и точные записи.

.

Значение, определение, типы, предотвращение коррозии