小學(xué)科學(xué) 鐵生銹了

鐵生銹了思考：

因?yàn)殇撹F制品的生銹，世界上每年損失的鋼鐵占當(dāng)年鋼鐵產(chǎn)量的20%-30%。

2011年我國(guó)的鋼產(chǎn)量月為5億噸。那么我們一年將會(huì)損失多少鋼鐵啊?觀察鐵銹

鐵片和鐵銹比較記錄表顏色鐵片鐵銹光澤空隙手感敲擊灰白有無(wú)光滑較韌無(wú)有粗糙較脆紅褐色鐵劇烈的氧化反應(yīng)，生成了四氧化三鐵。

純的鐵銹是不能被磁鐵吸引的。我們?nèi)粘Ｉ钪械蔫F銹里面還含有鐵的成分，不是純鐵銹，因此我們手中的鐵銹是能被吸引的。探索鐵生銹的原因：鐵為什么會(huì)生銹？鐵生銹與什么因素有關(guān)？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的假設(shè)（）為什么鋁制品不容易生銹

鋁不生銹是不正確的說(shuō)法。金屬生銹，其本質(zhì)是金屬被空氣中的氧氣給氧化了?？茖W(xué)家根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出，世界上不存在絕對(duì)不生銹的金屬，只不過(guò)是生銹條件跟程度不同罷了。鐵生了銹是因?yàn)樯傻蔫F銹是疏松的，覆蓋在鐵的表面，不僅影響了美觀，而且還會(huì)讓空氣中的氧氣乘隙而入，繼續(xù)氧化里層的鐵，于是銹就越生越多，直到把鐵全部銹透，因此我們經(jīng)常見(jiàn)到黑乎乎的鐵銹?？射X卻不是這樣，雖然鋁比鐵性質(zhì)還活潑，更容易生銹，但是它所生的銹緊貼在自己的表面，阻礙氧氣鉆進(jìn)鋁的內(nèi)部，里面的鋁因此不會(huì)再生銹，這層銹成了鋁制品的特性保護(hù)膜，我們叫它氧化鋁。氧化鋁有一個(gè)特性，把它擦去，不久又會(huì)生成新的氧化鋁層，繼續(xù)起保護(hù)作用。

有些人在市場(chǎng)買鋁制品時(shí)，看見(jiàn)它上面黃乎乎的或灰蒙蒙的就不愿買，這是不對(duì)的。因?yàn)檫@是工人師傅為了使鋁制品更加經(jīng)久耐用，特意用硫酸鈉和硝酸溶液，將鋁的氧化層加厚，變成這樣的外表，這比鋁自己所生成的保護(hù)層要牢固得多。

不過(guò)這層氧化膜既怕酸又怕堿，所以鋁鍋只宜煮飯不宜做菜。常有人嫌鋁鍋不光亮，老是用草木灰或沙子去擦。其實(shí)，這是一種很不科學(xué)的做法。草木灰所以能夠很好地去掉鋁鍋的這件“外套”：第一，摩擦?xí)r能擦破氧化膜；第二，草木灰含有碳酸鉀等，是堿性的物質(zhì)，能夠借化學(xué)作用溶解氧化膜。但是，當(dāng)你剛剛擦掉了一層氧化膜，鋁鍋亮了一些，沒(méi)多久，鋁因?yàn)闆](méi)有氧化膜的保護(hù)，又繼續(xù)氧化了，重新披上一層氧化膜，鋁鍋照舊是灰蒙蒙的。盡管你天天拿草木灰擦，鋁鍋照舊天天重新生成氧化膜。在這場(chǎng)“拉鋸戰(zhàn)”中，鋁鍋越來(lái)越薄。最后，鋁鍋開(kāi)了“天窗”──漏了。不僅費(fèi)了力氣，還把鍋弄壞了。為什么不銹鋼也會(huì)生銹呢

先說(shuō)不銹鋼為什么不易生銹,然后再說(shuō)不銹鋼為什么也會(huì)生銹。不銹鋼不容易生銹與不銹鋼的成分有很大的關(guān)系。不銹鋼的成分中除了鐵外，還有鉻、鎳、鋁、硅等。一般的不銹鋼含鉻量一般不低于12％，高的甚至達(dá)到18％。鋼中加入鉻等元素后，就能改變鋼的性能，例如使鋼的分子結(jié)構(gòu)更均勻，在鋼的表面更易生成一層致密的氧化物保護(hù)膜等，從而大大提高不銹鋼耐腐蝕的能力。所以不銹鋼能抵抗火、水、酸、堿和各種溶液對(duì)它的腐蝕，不生銹?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)越均勻，各種組成成分就聯(lián)系得越緊密，腐蝕物入侵就越困難，再加上表面又附著一層氧化物保護(hù)膜，就像給鋼鐵穿上盔甲一樣，自然就不容易生銹了。那為什么不銹鋼也會(huì)生銹呢？人們認(rèn)為“不銹鋼是不生銹的，生銹就不是不銹鋼了，可能是鋼質(zhì)出現(xiàn)了問(wèn)題”。其實(shí)，這是對(duì)不銹鋼缺乏了解的一種片面的錯(cuò)誤看法。不銹鋼在一定的條件下也會(huì)生銹的。

不銹鋼具有抵抗大氣氧化的能力——即不銹性，同時(shí)也具有在含酸、堿、鹽的介質(zhì)中耐腐蝕的能力——即耐蝕性。但其抗腐蝕能力的大小是隨其化學(xué)組成、加工狀態(tài)、使用條件及環(huán)境介質(zhì)類型而改變的。如304鋼管，在干燥清潔的大氣中，有絕對(duì)優(yōu)良的抗銹蝕能力，但將它移到海濱地區(qū)，在含有大量鹽分的海霧中，很快就會(huì)生銹了；而316鋼管則表現(xiàn)良好。因此，不是任何一種不銹鋼，在任何環(huán)境下都能耐腐蝕,不生銹的。不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而堅(jiān)固細(xì)密的穩(wěn)定的富鉻氧化膜（防護(hù)膜），防止氧原子的繼續(xù)滲入、繼續(xù)氧化，而獲得抗銹蝕能力的。一旦有某種原因，這種薄膜遭到了不斷地破壞，空氣或液體中氧原子就會(huì)不斷滲入或金屬中鐵原子不斷析離出來(lái)，形成疏松的氧化鐵，金屬表面也就受到不斷地銹蝕。這種表面膜受到破壞的形式很多，日常生活中多見(jiàn)的有如下幾種。（1）不銹鋼表面存積著含有其他金屬元素的粉塵或異類金屬顆粒的附著物，在潮濕的空氣中，附著物與不銹鋼間的冷凝水，將二者連成一個(gè)微電池，引發(fā)了電化學(xué)反應(yīng)，保護(hù)膜受到破壞，稱之謂電化學(xué)腐蝕。（2）不銹鋼表面粘附有機(jī)物汁液（如瓜菜、面湯、痰等），在有水氧情況下，構(gòu)成有機(jī)酸，長(zhǎng)時(shí)間則有機(jī)酸對(duì)金屬表面構(gòu)成腐蝕。（3）不