目前，鋼鐵（鐵與碳的合金）是人類使用最廣泛的金屬材料，給人類生活帶來很多便利，然而在使用過程中，金屬銹蝕（尤其是鐵的銹蝕）給人類帶來了巨大的損失，所以需要研究金屬銹蝕的原理及防護方法，來減少金屬銹蝕產生的損失。
1、金屬銹蝕原理（鐵銹蝕原理）
鐵暴露在空氣中，表面會生成紅色物質，說明鐵發生了銹蝕，紅色物質為鐵銹氧化鐵(化學式：Fe2O3）。
1.1、鐵生銹的原理
鐵生銹的原理：鐵與空氣中的氧氣、水等物質作用，發生復雜的化學反應，生成鐵的化合物（氧化鐵）的過程。
鐵生銹知識點
①鐵生銹是鐵單質（Fe）變成氧化鐵（Fe2O3）的過程，有新的物質產生，是化學變化（氧化反應）。
②鐵生銹的條件：水和氧氣，缺一個鐵很難生銹；
③鐵生銹過程中放熱；
鐵生銹是氧氣反應，屬于氧化反應，屬于放熱反應，反應放出熱量。鐵生銹放熱的應用：“暖足貼”。（利用鐵生銹放熱）
問題：金屬活性越強，一般越容易與空氣中的氧氣反應生成化合物，鋁的金屬活性比鐵的金屬活性強，為什么鐵容易生銹而鋁不容易生銹呢？
答：鋁與氧氣反應生成氧化鋁（Al2O3）,氧化鋁較致密，附著在鋁的表面形成一層致密的保護膜，阻止了氧氣進入內部，從而有效阻止了內部鋁氧化。
鐵與氧氣反應生成氧化鐵（Fe2O3）,氧化鐵一種疏松多孔的物質，附著在鐵的表面，空氣中的氧氣和水可以穿過氧化鐵之間的空隙，不斷的向內層滲透，持續跟鐵反應，直至鐵被完全銹蝕。
所以，鋁為什么不易被銹蝕，是因為生成的氧化鋁較致密，保護了內部鋁不被繼續銹蝕的緣故。
1.2、鐵生銹的實驗
①取A、B、C、D四個試管，四枚完全一樣的嶄新的鐵釘，具體操作如下：
A試管：試管內放置煮沸冷卻的蒸餾水，將鐵釘全部浸沒水中，在水上滴一層植物油密封；
B試管：試管內放入鐵釘，并放入無水氯化鈣和棉花，塞緊橡皮塞；
C試管：試管內加入少量的蒸餾水，放入鐵釘，讓鐵釘的一半浸沒在水中；
D試管：試管內加入少量食鹽水（氯化鈉溶液）；放入鐵釘，讓鐵釘的一半浸沒在食鹽水中；
②過一段時間后觀察到的實驗現象如下：
A試管：鐵釘沒有生銹；
B試管：鐵釘沒有生銹；
C試管：鐵釘有生銹；
D試管：鐵釘嚴重生銹；
③實驗結果分析
A試管：鐵釘沒有生銹（有水無氧氣環境不生銹）；
原因：A試管中放入加熱煮沸冷卻的蒸餾水，蒸餾水加熱煮沸后，消除了水中的氧氣，并在上層用油層封住，阻止了空氣中氧氣進入水中，所以放在水中的鐵釘與氧氣隔絕，所以鐵釘沒有生銹。
B試管：鐵釘沒有生銹（有氧氣無水環境不生銹）；
原因：B試管中放入無水氯化鈣和棉花，塞緊橡皮塞，無水氯化鈣和棉花有吸水性，吸收空氣中的水蒸汽，使試管內空氣干燥，沒有水蒸汽，所以鐵釘沒有生銹。
C試管：鐵釘有生銹（有氧氣有水環境發生銹）；
原因：C試管中有蒸餾水且鐵釘一半暴露在空氣中與空氣中氧氣接觸，鐵在氧氣和水同時存在的環境中生銹。
D試管：鐵釘嚴重生銹（有氧氣有食鹽水（氯化鈉溶液）環境加速生銹）；
原因：D試管中有食鹽水且鐵釘一半暴露在空氣中與空氣中氧氣接觸，鐵在氧氣和食鹽水同時存在的環境中加速生銹。
試驗總結：
①鐵生銹條件：氧氣和水，氧氣和水同時存在鐵才可生銹，缺一鐵不生銹；
②食鹽水（氯化鈉溶液）會加速鐵的生銹；
2、金屬銹蝕的防護方法
2.1、金屬表面覆蓋保護層（隔絕氧氣和水）
在金屬表面覆蓋保護層防止生銹的方法較常見，如下：
2.1.1、鐵制的欄桿、貨柜、箱子等物品上噴涂油漆；
2.1.2、臉盆、杯子表面燒涂搪瓷；
2.1.3、鏈條和齒輪表面涂防銹油；
2.1.4、鍋具、刀具上涂食用油；
2.2、金屬表面鍍上起保護作用的金屬
如在鋼鐵表面可以鍍錫、鍍鉻和鍍鋅等金屬來保護鋼鐵，因錫、鋅等金屬容易被空氣中的氧氣氧化生成致密的氧化物薄膜，從而阻止空氣中水與氧氣與鋼鐵的接觸，保護鋼鐵不被銹蝕。
2.3、金屬制成不銹鋼
如向鐵中摻入鉻、鎳等金屬，可以制成不銹鋼。
