《金屬腐蝕與防護(hù)》課程教案

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1、學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載 NorthChinaElectricPowerIdiversity 奶安 院系：環(huán)境學(xué)院 教研室：應(yīng)用化學(xué) 教師：陳穎敏 《金屬腐蝕與防護(hù)》課程教案 課程名稱 金屬腐蝕與防護(hù) 課程學(xué)分 56 課程屬性 必修課（V）專業(yè)選修課（）校定公共選修課（） 課程總學(xué)時 56學(xué)時 講課： 38學(xué)時 實驗： 18學(xué)時 先修課程 物理化學(xué)、電化學(xué)、火電F力工程 授課專業(yè)、班級 應(yīng)用化學(xué)061、062 基本教材和主要參考書 教材名稱 出版社 作者 出版時間 熱力設(shè)備腐蝕與防護(hù) 航空」 1業(yè)出版社 陳穎敏 19

2、99 經(jīng)巧書 出版社 作者 出版時間 金屬腐蝕與控制 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 孫躍等 2003 教學(xué)目的及要求 使學(xué)生掌握金屬腐蝕的基本理論，防止金屬腐蝕的方法原理和技術(shù)，電站熱力設(shè)備的防護(hù)技術(shù)和方法。 掌握金屬電化學(xué)腐蝕的熱力學(xué)原理和金屬電化學(xué)腐蝕的動力學(xué)基本原理，電化學(xué)法測定金屬腐蝕速度的原理和方法。了解各種腐蝕形態(tài)的特點，判斷分析電站熱力設(shè)備的腐蝕原因并掌握熱力設(shè)備的防護(hù)技術(shù)。 注：表中（）選項請打“V 第一章緒論(第1次課) 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握金屬腐蝕的定義以及有關(guān)腐蝕的基本概念； 掌握金屬腐蝕速度的測定及其評

3、定方法； 了解金屬腐蝕的分類、熱力設(shè)備及其參數(shù)、熱力設(shè)備腐蝕與防護(hù)概況本章共2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點： 有關(guān)腐蝕定義的理解和金屬腐蝕速度的測定及其評定方法。 3 .課時單元(2學(xué)時)授課教案的具體內(nèi)容：(詳見本章講稿) (!)腐蝕有關(guān)概念； (2)金屬腐蝕速度的測定及其評定方法； (3)熱力設(shè)備及其參數(shù)。 4 .教學(xué)內(nèi)容的深化和拓寬： 現(xiàn)場熱力設(shè)備腐蝕與防護(hù)概況、存在問題、研究方向。 5 .教學(xué)方式： 采用電子版教案，舉例、圖片、討論。 6 .作業(yè)：p121-7題為作業(yè) 第二章金屬腐蝕過程熱力學(xué)（第2次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握腐蝕電池的概念

4、、腐蝕電池的電化學(xué)歷程及次生過程； 掌握電位-pH圖及其應(yīng)用； 熟悉宏電池、微電池； 了解電化學(xué)腐蝕傾向的判據(jù)。 本章共4學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點：腐蝕電池的電化學(xué)歷程及次生過程。 難點：電位-pH圖原理及其應(yīng)用 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教學(xué)內(nèi)容：（詳見本章講稿） 腐蝕電池的概念、腐蝕電池的電化學(xué)歷程及次生過程，宏電池、微電池; 電化學(xué)腐蝕傾向判據(jù) 4 .教學(xué)方式（手段）：講解為主，舉例說明次生過程。 5 .師生活動設(shè)計： 討論電化學(xué)腐蝕與化學(xué)腐蝕的區(qū)別。 6 .電子教案 7 .作業(yè)：P31,1-6題 第二章金屬腐蝕過程熱力學(xué)（

5、第3次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握腐蝕電池的概念、腐蝕電池的電化學(xué)歷程及次生過程； 掌握電位-pH圖及其應(yīng)用； 熟悉宏電池、微電池； 了解電化學(xué)腐蝕傾向的判據(jù)。 本章共4學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點：腐蝕電池的電化學(xué)歷程及次生過程。 難點：電位-pH圖原理及其應(yīng)用 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 電位-pH圖的概念、電位-pH圖的原理、構(gòu)作，水的電位-pH圖， 金屬-水體系的電位-pH圖，使用電位-pH圖判斷金屬腐蝕產(chǎn)物，減緩或控制腐蝕的途徑。 4 .教學(xué)方式（手段）；由淺入深講解電位-pH圖 5 .

6、師生活動設(shè)計：討論高溫時鐵-水體系的電位-pH圖。 6 .電子教案 7 .作業(yè)：P32:10、11、12、14題 第三章金屬腐蝕過程動力學(xué)（第4次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 理解什么是極化作用，掌握腐蝕極化圖及其應(yīng)用； 理解活化極化控制的腐蝕動力學(xué)方程和濃差極化控制的腐蝕動力學(xué)方程 本章共4學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析 重點：腐蝕極化圖及其應(yīng)用。 難點：活化極化控制的腐蝕動力學(xué)方程和濃差極化控制的腐蝕動力學(xué)方程。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 介紹極化現(xiàn)象、產(chǎn)程極化原因、極化規(guī)律、極化曲線、過電位， 腐蝕極化圖及

7、其測定方法。 4 .本次課的教學(xué)方式：講解為主，舉例說明極化概念，由此引出過電位、極化原因、極化規(guī)律等。 5 .本次課師生活動設(shè)計：討論舉例什么是陰極去極化劑，其作用如何。 6 .電子教案 7 .作業(yè):p50:1-7題 第三章金屬腐蝕過程動力學(xué)（第5次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 理解什么是極化作用，掌握腐蝕極化圖及其應(yīng)用； 理解活化極化控制的腐蝕動力學(xué)方程和濃差極化控制的腐蝕動力學(xué)方程， 這是電化學(xué)法測定金屬腐蝕速度的理論依據(jù)。 本章共4學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析 重點：腐蝕極化圖及其應(yīng)用 難點：活化極化控制的腐蝕動力學(xué)方程和濃差極化控制的腐

8、蝕動力學(xué)方程 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 活化極化控制的腐蝕動力學(xué)方程，濃差極化控制的腐蝕動力學(xué)方程 4 .本次課的教學(xué)方式： 采用啟發(fā)式，從單電極反應(yīng)的活化極化方程過渡到多電極活化極化方程， 結(jié)合腐蝕極化圖講解。濃差極化控制的腐蝕動力學(xué)方程，此種情況腐蝕極化圖的特殊性。 5 .師生活動設(shè)計：討論濃差極化控制下對不同金屬的腐蝕速度影響如何。 6 .電子教案 7 .作業(yè):P50:9、10、11題。 第四章析氫腐蝕和耗氧腐蝕（第6次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握析氫腐蝕和耗氧腐蝕的規(guī)律，熟悉減小腐蝕的途徑，了解二者腐蝕的特點。 本章

9、共2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點：析氫腐蝕的控制過程，耗氧腐蝕的控制過程及其影響因素。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 析氫腐蝕的概念、結(jié)合極化圖分析析氫腐蝕的控制過程； 耗氧腐蝕的概念，氧的陰極還原過電位，結(jié)合極化圖分析耗氧腐蝕的控制過程及影響因素。 4 .教學(xué)方式：啟發(fā)式 5 .電子教案 6 .作業(yè)：P62:9-10題 補(bǔ)充題：用腐蝕極化圖分析陽極控制、陰極控制、混合控制情況下所需的陰極保護(hù)電流的大小。 第五章金屬的鈍化（第7次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 熟悉鈍化現(xiàn)象； 掌握陽極鈍化曲線特性點和特性區(qū)的

10、意義；金屬的電化學(xué)保護(hù)； 了解金屬的自鈍化和鈍化理論。 本章共2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點：陽極鈍化曲線各特性點和特性區(qū)的意義，陰極保護(hù)原理和方法。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 金屬的鈍化現(xiàn)象，陽極鈍化過程，F(xiàn)lade電位，金屬的自鈍化，鈍化理論,陰極保護(hù)原理。 4 .本次課的教學(xué)方式：首先使學(xué)生理解鈍化及陽極鈍化過程，結(jié)合實例說明陰極保護(hù)方法及原理。 5 .電子教案 6 .作業(yè):p78:8-10題 第六章金屬的局部腐蝕（第8次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握電偶腐蝕、縫隙腐蝕、孔蝕、晶間腐蝕、選擇性腐

11、蝕、sccM蝕的原 理和防止措施。 本章2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點和難點：電偶腐蝕、縫隙腐蝕、孔蝕、選擇性腐蝕、SCCM蝕的原理 和防止措施。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 比較均勻腐蝕與局部腐蝕的異同，電偶腐蝕、縫隙腐蝕、孔蝕、晶間腐蝕、 選擇性腐蝕、晶間腐蝕、SCC?的腐蝕原理和防止措施。 4 .本次課的教學(xué)方式：講解為主 5 .電子教案 6 .作業(yè)：P103:1-9題 第七章金屬的高溫腐蝕（第9次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 了解金屬高溫腐蝕的分類； 掌握金屬高溫腐蝕理論； 熟悉鍋爐煙氣側(cè)的

12、高溫腐蝕。 本章2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點：金屬高溫腐蝕理論。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 金屬高溫腐蝕的分類；金屬高溫氧化熱力學(xué)判據(jù)，金屬高溫氧化歷程，氧化膜結(jié)構(gòu)及其保護(hù)性,金屬高溫氧化動力學(xué)規(guī)律,幾種典型金屬的高溫氧化，鍋爐煙氣側(cè)的高溫腐蝕及其防止。 4 .本次課的教學(xué)方式：采用啟發(fā)式，講解為主。 5 .電子教案 6 .作業(yè):P118:1-7題。 復(fù)習(xí)、討論與習(xí)題課(第10次課) 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 1?7章所學(xué)內(nèi)容為金屬腐蝕與防護(hù)的基本理論部分，是學(xué)習(xí)熱力設(shè)備腐蝕與防護(hù)的基礎(chǔ)知識。主要總結(jié)、復(fù)習(xí)

13、、鞏固已學(xué)知識，討論一些重點問題，講解難度較大的問題和習(xí)題。 本次課2學(xué)時 2 .課時單元(2學(xué)時)授課教案的具體內(nèi)容：(詳見本章講稿) 3 .師生活動設(shè)計： (1)自己所了解的生產(chǎn)中有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的工程實例， (2)電化學(xué)法測定金屬腐蝕速度的原理和方法， (3)用極化曲線分析陰極型緩蝕劑的緩蝕作用。 (4)試用腐蝕極化圖比較陰極控制、陽極控制、混合控制時所加陰極保護(hù)電流的大小。 學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載 第八章熱力設(shè)備的氧腐蝕和CO腐蝕（第11次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 熱力設(shè)備的氧腐蝕及其防止方法； 掌握熱力設(shè)備的CO腐蝕及其防止方法； 熟悉設(shè)備的停用

14、保護(hù)方法。 本章4學(xué)時 2 .本章教學(xué)內(nèi)容白^重點和難點： 熱力設(shè)備的氧腐蝕及其防止方法；熱力設(shè)備的CO腐蝕及其防止方法; 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 氧腐蝕機(jī)理，運行設(shè)備氧腐蝕部位、特點，熱力除氧，化學(xué)除氧原理及方法。 4 .本次課的教學(xué)方式：舉一反三 5 .電子教案 第八章熱力設(shè)備的氧腐蝕和CO腐蝕（第12次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握熱力設(shè)備的氧腐蝕及其防止方法； 掌握熱力設(shè)備的CO腐蝕及其防止方法； 熟悉設(shè)備的停用保護(hù)方法。 本章4學(xué)時 2 .本章教學(xué)內(nèi)容白^重點和難點： 熱力設(shè)備的氧腐蝕及其防止方法；熱力設(shè)備的

15、CO腐蝕及其防止方法； 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） CO2腐蝕機(jī)理，游離CO腐蝕原因、腐蝕部位與特征，同時含有溶解氧和 游離CO的腐蝕，設(shè)備的停用保護(hù)方法。 4 .本次課的教學(xué)方式：啟發(fā)式 5 .電子教案 6.作業(yè):P139:7-11 題。 學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載 第九章鍋爐的腐蝕與防護(hù)（第13次課） 1 .本章的教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握鍋爐的堿腐蝕、酸腐蝕、介質(zhì)濃縮腐蝕、SCC鍋爐腐蝕的防止； 了解直流鍋爐的腐蝕及防止。 本章4學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點：鍋爐的介質(zhì)濃縮腐蝕原理，鍋爐腐蝕的防止 3 .課時單元（2學(xué)時

16、）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 鍋爐的堿腐蝕特征、原因、機(jī)理，鍋爐的酸腐蝕特征、原因、機(jī)理，鍋爐的介質(zhì)濃縮腐蝕原因、機(jī)理及影響因素。 4 .本次課的教學(xué)方式：啟發(fā)式 5 .電子教案 6 .作業(yè):P162:1-4題 第九章鍋爐的腐蝕與防護(hù)（第14次課） 1 .本章的教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 掌握鍋爐的堿腐蝕、酸腐蝕、介質(zhì)濃縮腐蝕、SCC鍋爐腐蝕的防止； 了解直流鍋爐的腐蝕及防止。 本章4學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點：鍋爐的介質(zhì)濃縮腐蝕原理，鍋爐腐蝕的防止。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 鍋爐腐蝕的防止方法，普通磷酸鹽處理，pH-

17、協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)磷酸鹽處理的原理,控制水質(zhì)的方法，鍋爐的應(yīng)力腐蝕，直流鍋爐的腐蝕及防止。 4 .本次課的教學(xué)方式：列舉實例，舉一反三。 5 .電子教案 6 .作業(yè)：P162:5-9題 學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載 第十章凝汽器的腐蝕與防護(hù)（第15次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 了解凝汽器管與管板材料； 熟悉凝汽器Cu管腐蝕形態(tài)； 掌握防止凝汽器腐蝕的方法。 本章4學(xué)時 2 .本章教學(xué)內(nèi)容的重點和難點：防止凝汽器腐蝕的原理和方法。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 凝汽器管與管板材料，Cu合金表面保護(hù)膜的形成，凝汽器Cu管腐蝕形態(tài)（Cu合金的選擇性腐

18、蝕及其防止、Cu合金的點蝕及其防止、Cu合金的沖刷腐蝕及其防止、Cu合金的NH蝕及其防止、）。 4 .本次課的教學(xué)方式：結(jié)合現(xiàn)場講解為主。 5 .電子教案 第十章凝汽器的腐蝕與防護(hù)（第16次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 了解凝汽器管與管板材料； 熟悉凝汽器Cu管腐蝕形態(tài)； 掌握防止凝汽器腐蝕的方法。 本章4學(xué)時 2 .本章教學(xué)內(nèi)容的重點和難點：防止凝汽器腐蝕的原理和方法。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 凝汽器Cu管腐蝕形態(tài)（Cu合金的SCCR其防止、Cu合金的腐蝕疲勞及其防止、Cu合金的電偶腐f4及其防止、Cu合金的微生物腐蝕及其防止、

19、）,防止凝汽器腐蝕的原理和方法。 4 .本次課的教學(xué)方式：講解為主。 5 .電子教案 6.作業(yè)：P185:4-7 題 學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載 第十一章水處理設(shè)備、過熱器、汽輪機(jī)的腐蝕與防護(hù) 第十二章鍋爐的化學(xué)清洗（學(xué)生講課）（第17次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 了解水處理設(shè)備的腐蝕與防護(hù)； 掌握過熱器的腐蝕與防護(hù)、再熱器與汽輪機(jī)的腐蝕與防護(hù)。 鍋爐的化學(xué)清洗。 第11章、12章共2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點：過熱器的腐蝕與防護(hù)，汽輪機(jī)的腐蝕與防護(hù) 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 環(huán)境溫度下水處理設(shè)備的腐蝕與防護(hù)，過熱器

20、的超溫爆管、積鹽引起的 過熱器爆管，汽輪機(jī)的腐蝕與防護(hù)。 鍋爐的化學(xué)清洗的目的、工藝、步驟。 4 .本次課的教學(xué)方式：講解為主。 5 .電子教案 6 .作業(yè):P199:1-6題,P214:1-4題 第十三章核電設(shè)備的腐蝕與防護(hù)（第18次課） 1 .本章的教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 了解核電站的工作原理； 了解核電站一、二回路設(shè)備及其材料； 掌握核電站一、二回路腐蝕及其防止。 本章2學(xué)時 2 .教學(xué)內(nèi)容的重點和難點及其處理和解析： 重點：核電設(shè)備的腐蝕與防止。 3 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 核電站的工作原理，壓水堆核電站設(shè)備一回路結(jié)構(gòu)材料、Zr合金的腐蝕、 Ni基合金的腐蝕、不銹鋼的腐蝕、Ti合金的腐蝕，腐蝕產(chǎn)物的遷移與沉積，核電設(shè)備腐蝕的防止，二回路設(shè)備腐蝕及其防止。 4 .本次課的教學(xué)方式：講解為主 5 .電子教案 總結(jié)、復(fù)習(xí)、討論課（第19次課） 1 .教學(xué)目標(biāo)及基本要求： 鞏固該門課程所學(xué)知識，進(jìn)一步加強(qiáng)重點知識學(xué)習(xí)，討論重點問題和習(xí)題。 本次課2學(xué)時 2 .課時單元（2學(xué)時）授課教案的具體內(nèi)容：（詳見本章講稿） 重點鞏固熱力設(shè)備氧腐蝕的防止方法；CO腐蝕的防止方法；鍋爐的腐蝕與防止方法，汽輪機(jī)的腐蝕與防止方法，凝汽器的腐蝕與防止方法，過熱器的腐蝕與防止方法。