《金属腐蚀与防护》课程教案Word格式.docx

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教材名称

出版社

作者

出版时间

热力设备腐蚀与防护

航空工业出版社

陈颖敏

1999

参考书

金属腐蚀与控制

哈尔滨工业大学出版社

孙跃等

2003

教学目的

及要求

使学生掌握金属腐蚀的基本理论，防止金属腐蚀的方法原理和技术，电站热力设备的防护技术和方法。

掌握金属电化学腐蚀的热力学原理和金属电化学腐蚀的动力学基本原理，电化学法测定金属腐蚀速度的原理和方法。

了解各种腐蚀形态的特点，判断分析电站热力设备的腐蚀原因并掌握热力设备的防护技术。

注：

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第一章绪论（第1次课）

1.教学目标及基本要求：

掌握金属腐蚀的定义以及有关腐蚀的基本概念；

掌握金属腐蚀速度的测定及其评定方法；

了解金属腐蚀的分类、热力设备及其参数、热力设备腐蚀与防护概况。

本章共2学时

2.教学内容的重点和难点：

有关腐蚀定义的理解和金属腐蚀速度的测定及其评定方法。

3.课时单元（2学时）授课教案的具体内容：

（详见本章讲稿）

（！

）腐蚀有关概念；

（2）金属腐蚀速度的测定及其评定方法；

（3）热力设备及其参数。

4.教学内容的深化和拓宽：

现场热力设备腐蚀与防护概况、存在问题、研究方向。

5.教学方式：

采用电子版教案，举例、图片、讨论。

6.作业：

p121-7题为作业

第二章金属腐蚀过程热力学（第2次课）

掌握腐蚀电池的概念、腐蚀电池的电化学历程及次生过程；

掌握电位-pH图及其应用；

熟悉宏电池、微电池；

了解电化学腐蚀倾向的判据。

本章共4学时

2.教学内容的重点和难点及其处理和解析：

重点：

腐蚀电池的电化学历程及次生过程。

难点：

电位-pH图原理及其应用

3.课时单元（2学时）授课教学内容：

腐蚀电池的概念、腐蚀电池的电化学历程及次生过程，宏电池、微电池；

电化学腐蚀倾向判据

4.教学方式（手段）：

讲解为主，举例说明次生过程。

5.师生活动设计：

讨论电化学腐蚀与化学腐蚀的区别。

6.电子教案 

7.作业：

P31，1-6题

第二章金属腐蚀过程热力学（第3次课）

电位-pH图的概念、电位-pH图的原理、构作，水的电位-pH图，

金属-水体系的电位-pH图，使用电位-pH图判断金属腐蚀产物，减缓或控制腐蚀的途径。

4.教学方式（手段）；

由浅入深讲解电位-pH图

讨论高温时铁-水体系的电位-pH图。

7.作业:

P32:

10、11、12、14题

第三章金属腐蚀过程动力学（第4次课）

理解什么是极化作用，掌握腐蚀极化图及其应用；

理解活化极化控制的腐蚀动力学方程和浓差极化控制的腐蚀动力学方程

2.教学内容的重点和难点及其处理和解析

腐蚀极化图及其应用。

活化极化控制的腐蚀动力学方程和浓差极化控制的腐蚀动力学方程。

介绍极化现象、产程极化原因、极化规律、极化曲线、过电位，

腐蚀极化图及其测定方法。

4.本次课的教学方式:

讲解为主，举例说明极化概念，由此引出过电位、极化原因、极化规律等。

5.本次课师生活动设计：

讨论举例什么是阴极去极化剂，其作用如何。

p50：

1-7题

第三章金属腐蚀过程动力学（第5次课）

理解活化极化控制的腐蚀动力学方程和浓差极化控制的腐蚀动力学方程，这是电化学法测定金属腐蚀速度的理论依据。

腐蚀极化图及其应用

活化极化控制的腐蚀动力学方程和浓差极化控制的腐蚀动力学方程

活化极化控制的腐蚀动力学方程，浓差极化控制的腐蚀动力学方程

4.本次课的教学方式：

采用启发式，从单电极反应的活化极化方程过渡到多电极活化极化方程，结合腐蚀极化图讲解。

浓差极化控制的腐蚀动力学方程，此种情况腐蚀极化图的特殊性。

讨论浓差极化控制下对不同金属的腐蚀速度影响如何。

P50:

9、10、11题。

第四章析氢腐蚀和耗氧腐蚀（第6次课）

掌握析氢腐蚀和耗氧腐蚀的规律，熟悉减小腐蚀的途径，了解二者腐蚀的特点。

重点：

析氢腐蚀的控制过程，耗氧腐蚀的控制过程及其影响因素。

析氢腐蚀的概念、结合极化图分析析氢腐蚀的控制过程；

耗氧腐蚀的概念，氧的阴极还原过电位，结合极化图分析耗氧腐蚀的控制过程及影响因素。

4.教学方式：

启发式

5.电子教案 

P62：

9-10题

补充题：

用腐蚀极化图分析阳极控制、阴极控制、混合控制情况下所需的阴极保护电流的大小。

第五章金属的钝化（第7次课）

熟悉钝化现象；

掌握阳极钝化曲线特性点和特性区的意义；

金属的电化学保护；

了解金属的自钝化和钝化理论。

2.教学内容的重点和难点及其处理和解析:

重点:

阳极钝化曲线各特性点和特性区的意义，阴极保护原理和方法。

金属的钝化现象，阳极钝化过程，Flade电位，金属的自钝化，钝化理论,

阴极保护原理。

首先使学生理解钝化及阳极钝化过程，结合实例说明阴极保护方法及原理。

p78：

8-10题

第六章金属的局部腐蚀（第8次课）

掌握电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、SCC腐蚀的原理和防止措施。

本章2学时

重点和难点：

电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、选择性腐蚀、SCC腐蚀的原理和防止措施。

比较均匀腐蚀与局部腐蚀的异同，电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、晶间腐蚀、SCC等的腐蚀原理和防止措施。

讲解为主

P103:

1-9题

第七章金属的高温腐蚀（第9次课）

1.教学目标及基本要求:

了解金属高温腐蚀的分类；

掌握金属高温腐蚀理论；

熟悉锅炉烟气侧的高温腐蚀。

金属高温腐蚀理论。

金属高温腐蚀的分类；

金属高温氧化热力学判据，金属高温氧化历程，氧化膜结构及其保护性，金属高温氧化动力学规律，几种典型金属的高温氧化，锅炉烟气侧的高温腐蚀及其防止。

采用启发式，讲解为主。

P118:

1-7题。

复习、讨论与习题课（第10次课）

1～7章所学内容为金属腐蚀与防护的基本理论部分，是学习热力设备腐蚀与防护的基础知识。

主要总结、复习、巩固已学知识，讨论一些重点问题，讲解难度较大的问题和习题。

本次课2学时

2.课时单元（2学时）授课教案的具体内容：

3.师生活动设计：

（1）自己所了解的生产中有关金属腐蚀与防护的工程实例，

（2）电化学法测定金属腐蚀速度的原理和方法，

（3）用极化曲线分析阴极型缓蚀剂的缓蚀作用。

（4）试用腐蚀极化图比较阴极控制、阳极控制、混合控制时所加阴极保护电流的大小。

第八章热力设备的氧腐蚀和CO2腐蚀（第11次课）

热力设备的氧腐蚀及其防止方法；

掌握热力设备的CO2腐蚀及其防止方法；

熟悉设备的停用保护方法。

本章4学时

2.本章教学内容的重点和难点:

热力设备的CO2腐蚀及其防止方法；

氧腐蚀机理，运行设备氧腐蚀部位、特点，热力除氧，化学除氧原理及方法。

举一反三

P139:

1-5题

第八章热力设备的氧腐蚀和CO2腐蚀（第12次课）

掌握热力设备的氧腐蚀及其防止方法；

CO2腐蚀机理，游离CO2腐蚀原因、腐蚀部位与特征，同时含有溶解氧和游离CO2的腐蚀，设备的停用保护方法。

6.作业:

6-11题。

第九章锅炉的腐蚀与防护（第13次课）

1.本章的教学目标及基本要求:

掌握锅炉的碱腐蚀、酸腐蚀、介质浓缩腐蚀、SCC，锅炉腐蚀的防止；

了解直流锅炉的腐蚀及防止。

本章4学时

锅炉的介质浓缩腐蚀原理，锅炉腐蚀的防止。

锅炉的碱腐蚀特征、原因、机理，锅炉的酸腐蚀特征、原因、机理，锅炉的介质浓缩腐蚀原因、机理及影响因素。

P162:

1-4题

第九章锅炉的腐蚀与防护（第14次课）

锅炉腐蚀的防止方法，普通磷酸盐处理，pH-协调协调磷酸盐处理的原理，控制水质的方法，锅炉的应力腐蚀，直流锅炉的腐蚀及防止。

列举实例，举一反三。

5-9题

第十章凝汽器的腐蚀与防护（第15次课）

了解凝汽器管与管板材料；

熟悉凝汽器Cu管腐蚀形态；

掌握防止凝汽器腐蚀的方法。

2.本章教学内容的重点和难点：

防止凝汽器腐蚀的原理和方法。

凝汽器管与管板材料，Cu合金表面保护膜的形成，凝汽器Cu管腐蚀形态（Cu合金的选择性腐蚀及其防止、Cu合金的点蚀及其防止、Cu合金的冲刷腐蚀及其防止、Cu合金的NH3蚀及其防止、）。

结合现场讲解为主。

P185:

1-3题

第十章凝汽器的腐蚀与防护（第16次课）

了解凝汽器管与管板材料；

熟悉凝汽器Cu管腐蚀形态；

本章4学时

凝汽器Cu管腐蚀形态（Cu合金的SCC及其防止、Cu合金的腐蚀疲劳及其防止、Cu合金的电偶腐蚀及其防止、Cu合金的微生物腐蚀及其防止、），防止凝汽器腐蚀的原理和方法。

讲解为主。

4-7题

第十一章水处理设备、过热器、汽轮机的腐蚀与防护

第十二章锅炉的化学清洗（学生讲课）（第17次课）

1．教学目标及基本要求：

了解水处理设备的腐蚀与防护；

掌握过热器的腐蚀与防护、再热器与汽轮机的腐蚀与防护。

锅炉的化学清洗。

第11章、12章共2学时

2．教学内容的重点和难点：

过热器的腐蚀与防护，汽轮机的腐蚀与防护。

3.课时单元（2学时）授课教案的具体内容：

环境温度下水处理设备的腐蚀与防护，过热器的超温爆管、积盐引起的过热器爆管，汽轮机的腐蚀与防护。

锅炉的化学清洗的目的、工艺、步骤。

4．本次课的教学方式：

5．电子教案 

6．作业：

P199:

1-6题，P214:

第十三章核电设备的腐蚀与防护（第18次课）

了解核电站的工作原理；

了解核电站一、二回路设备及其材料；

掌握核电站一、二回路腐蚀及其防止。

核电设备的腐蚀与防止。

核电站的工作原理，压水堆核电站设备一回路结构材料、Zr合金的腐蚀、Ni基合金的腐蚀、不锈钢的腐蚀、Ti合金的腐蚀，腐蚀产物的迁移与沉积，核电设备腐蚀的防止，二回路设备腐蚀及其防止。

P245：

总结、复习、讨论课（第19次课）

巩固该门课程所学知识，进一步加强重点知识学习，讨论重点问题和习题。

重点巩固热力设备氧腐蚀的防止方法；

CO2腐蚀的防止方法；

锅炉的腐蚀与防止方法，汽轮机的腐蚀与防止方法，凝汽器的腐蚀与防止方法，过热器的腐蚀与防止方法。