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    金屬腐蝕學(xué)(劉光明)

    金屬腐蝕學(xué)(劉光明)

    • 作者
    • 劉光明 主編 師超、田禮熙、張幫彥 副主編

    《金屬腐蝕學(xué)》是教育部高等學(xué)校材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導委員會(huì )規劃教材。書(shū)中介紹了金屬腐蝕的基本理論及基本防腐原理,為體現教材知識體系的系統性和科學(xué)性,在內容上按腐蝕熱力學(xué)到腐蝕動(dòng)力學(xué)再到具體腐蝕形態(tài)的邏輯順序進(jìn)行編寫(xiě),注重基本理論和基礎知識的講解。全書(shū)共分11章,主要包括腐蝕熱力學(xué)、電化學(xué)腐蝕動(dòng)力學(xué)、析氫腐蝕與耗氧腐蝕、金屬的鈍化、局部腐蝕、應力作用下的腐蝕、金屬...


    • ¥58.00

    ISBN: 978-7-122-45041-8

    版次: 1

    出版時(shí)間: 2024-04-01

    圖書(shū)介紹

    ISBN:978-7-122-45041-8

    語(yǔ)種:漢文

    開(kāi)本:16

    出版時(shí)間:2024-04-01

    裝幀:平

    頁(yè)數:260

    圖書(shū)前言

    金屬的腐蝕現象在日常生活和生產(chǎn)中隨處可見(jiàn),腐蝕是一種悄悄進(jìn)行的破壞,但其造成的危害非常大。通常,金屬工程構件在設計、使用和維護過(guò)程中都會(huì )涉及腐蝕問(wèn)題,有的甚至成為工程的關(guān)鍵問(wèn)題。本書(shū)介紹了金屬腐蝕的基本理論及基本防腐原理。教材編寫(xiě)過(guò)程中注重基本理論和基礎知識,為體現教材知識體系的系統性和科學(xué)性,在內容上按腐蝕熱力學(xué)到腐蝕動(dòng)力學(xué)再到具體腐蝕形態(tài)的邏輯順序進(jìn)行編寫(xiě)。教材共分11章,主要包括緒論、腐蝕熱力學(xué)、電化學(xué)腐蝕動(dòng)力學(xué)、析氫腐蝕與耗氧腐蝕、金屬的鈍化、局部腐蝕、應力作用下的腐蝕、金屬在自然環(huán)境中的腐蝕、高溫腐蝕、金屬材料的耐蝕性和金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗。
    本書(shū)第1章、第2章、第3章、第4章、第7章和第11章分別由南昌航空大學(xué)劉光明、楊軍、田禮熙、張幫彥、師超和劉剛編寫(xiě),第5章由西安建筑科技大學(xué)王巖編寫(xiě),第6章由北華航天工業(yè)學(xué)院田文明編寫(xiě),第8章由九江學(xué)院余健編寫(xiě),第9章由西安科技大學(xué)張慧慧編寫(xiě),第10章由青島大學(xué)李希超編寫(xiě)。本書(shū)由劉光明、師超、田禮熙和張幫彥統稿,全書(shū)由劉光明定稿。
    本教材已遴選為教育部高等學(xué)校材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導委員會(huì )規劃教材 2023 年度建設項目,感謝各位評審專(zhuān)家提出的寶貴意見(jiàn)!本教材也是南昌航空大學(xué)金屬材料工程國家級一流本科專(zhuān)業(yè)建設成果教材,出版過(guò)程中得到了南昌航空大學(xué)金屬材料工程專(zhuān)業(yè)的建設資金資助,得到了其他參編單位的大力支持,書(shū)中引用了國內外優(yōu)秀文獻,在此一并致謝!
    本書(shū)可作為高等院校材料類(lèi)、化學(xué)化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)師生教學(xué)用書(shū),也可作為高等學(xué)校石油、機械、冶金等有關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設腐蝕課程的教學(xué)參考書(shū)。本書(shū)配套的多媒體課件請登錄www.cipedu.com.cn下載,視頻課程請到“學(xué)堂在線(xiàn)”平臺學(xué)習。
    由于編寫(xiě)人員學(xué)識、水平有限,書(shū)中難免有不妥和疏漏之處,懇請讀者批評指正!
    
    編者
    2024年1月于南昌航空大學(xué)
    
    

    作者簡(jiǎn)介

    劉光明,南昌航空大學(xué),教授,江西省中青年學(xué)科帶頭人。南昌航空大學(xué)腐蝕與防護系主任,碩士生導師,美國Mater. Res. Bull. 雜志論文審稿人,江西省表面工程專(zhuān)業(yè)委員會(huì )副主任委員,中國機械工程學(xué)會(huì )高*級會(huì )員。
    獲獎情況:
    2003年于金屬研究所獲得“師昌緒獎”。
    2003年獲得“寶鋼教育基金”獎。
    主要研究方向:
    金屬和陶瓷材料的腐蝕機理;
    材料的表面改性(鍍鋅鋼板無(wú)鉻鈍化、新型高溫涂層制備)。
    
    

    精彩書(shū)摘

    《金屬腐蝕學(xué)》是教育部高等學(xué)校材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導委員會(huì )規劃教材。書(shū)中介紹了金屬腐蝕的基本理論及基本防腐原理,為體現教材知識體系的系統性和科學(xué)性,在內容上按腐蝕熱力學(xué)到腐蝕動(dòng)力學(xué)再到具體腐蝕形態(tài)的邏輯順序進(jìn)行編寫(xiě),注重基本理論和基礎知識的講解。全書(shū)共分11章,主要包括腐蝕熱力學(xué)、電化學(xué)腐蝕動(dòng)力學(xué)、析氫腐蝕與耗氧腐蝕、金屬的鈍化、局部腐蝕、應力作用下的腐蝕、金屬在自然環(huán)境中的腐蝕、高溫腐蝕和金屬材料的耐蝕性。為方便高等學(xué)校實(shí)驗教學(xué),第11章為部分腐蝕實(shí)驗。
    本書(shū)是高等學(xué)校本科和高職高專(zhuān)材料類(lèi)、化學(xué)化工類(lèi)等專(zhuān)業(yè)的教學(xué)用書(shū),也可供本領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考。

    目錄

    第1章緒論
    1.1金屬腐蝕的基本概念 1
    1.2研究金屬腐蝕的意義及腐蝕的危害 2
    1.2.1研究金屬腐蝕與防護的意義 2
    1.2.2腐蝕造成的經(jīng)濟損失 3
    1.3腐蝕科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷程 5
    1.4腐蝕的分類(lèi) 7
    1.4.1按腐蝕機理分類(lèi) 7
    1.4.2按腐蝕形態(tài)分類(lèi) 8
    1.4.3按腐蝕環(huán)境分類(lèi) 9
    1.5金屬腐蝕程度的評定方法 9
    1.5.1重量法 9
    1.5.2深度法 10
    1.5.3電流密度表征法 11
    1.6腐蝕控制基本方法簡(jiǎn)介 12
    思考題與習題 13
    
    第2章腐蝕熱力學(xué)
    2.1腐蝕傾向的熱力學(xué)判據 14
    2.2電化學(xué)腐蝕傾向的判據和標準電位序 16
    2.3腐蝕電池 19
    2.3.1腐蝕電池電化學(xué)歷程 19
    2.3.2電化學(xué)腐蝕次生過(guò)程 23
    2.4腐蝕電池的類(lèi)型 23
    2.4.1宏觀(guān)腐蝕電池 24
    2.4.2微觀(guān)腐蝕電池 25
    2.4.3超微觀(guān)腐蝕電池 27
    2.5電位-pH圖 27
    2.5.1電位-pH圖原理 27
    2.5.2電位-pH圖的建立和分析 29
    2.5.3電位-pH圖應用及其局限性 32
    思考題與習題 34
    
    第3章電化學(xué)腐蝕動(dòng)力學(xué)
    3.1電極反應過(guò)程 35
    3.2腐蝕電池的極化 37
    3.2.1腐蝕電池的極化現象 37
    3.2.2陽(yáng)極極化 37
    3.2.3陰極極化 38
    3.2.4極化曲線(xiàn) 38
    3.3腐蝕極化圖及其應用 39
    3.3.1腐蝕極化圖 39
    3.3.2腐蝕極化圖的應用 41
    3.4極化控制下的腐蝕動(dòng)力學(xué)方程式 44
    3.4.1電化學(xué)極化控制下的腐蝕動(dòng)力學(xué)方程式 45
    3.4.2濃差極化控制下的腐蝕動(dòng)力學(xué)方程式 49
    3.4.3實(shí)測極化曲線(xiàn)與理想極化曲線(xiàn)的關(guān)系 52
    3.5混合電位理論及其應用 52
    3.5.1混合電位理論 52
    3.5.2混合電位理論的應用 53
    思考題與習題 55
    
    第4章析氫腐蝕與耗氧腐蝕
    4.1析氫腐蝕 56
    4.1.1析氫反應 56
    4.1.2析氫腐蝕的條件與特點(diǎn) 57
    4.1.3析氫腐蝕的控制過(guò)程 61
    4.1.4減小析氫腐蝕的途徑 63
    4.2耗氧腐蝕 63
    4.2.1耗氧腐蝕的產(chǎn)生條件 63
    4.2.2氧的陰極還原過(guò)程 64
    4.2.3耗氧腐蝕的控制過(guò)程及特點(diǎn) 67
    4.2.4耗氧腐蝕的影響因素 69
    思考題與習題 71
    
    第5章金屬的鈍化
    5.1鈍化原理 73
    5.1.1鈍化現象 73
    5.1.2化學(xué)鈍化 74
    5.1.3電化學(xué)鈍化 74
    5.2有鈍化特性金屬的極化曲線(xiàn) 74
    5.3金屬的自鈍化 77
    5.4鈍化理論 80
    5.4.1成相膜理論 80
    5.4.2吸附理論 81
    5.4.3兩種理論的比較 82
    5.5影響金屬鈍化的因素 83
    5.5.1合金成分的影響 83
    5.5.2鈍化介質(zhì)的影響 84
    5.5.3活性離子對鈍化膜的破壞作用 85
    5.5.4溫度的影響 86
    思考題與習題 86
    
    第6章局部腐蝕
    6.1全面腐蝕與局部腐蝕的比較 88
    6.2電偶腐蝕 90
    6.2.1電偶腐蝕的特征與電偶序 90
    6.2.2電偶腐蝕的機理 91
    6.2.3電偶腐蝕的影響因素 92
    6.2.4電偶腐蝕的控制措施 94
    6.3點(diǎn)蝕 95
    6.3.1點(diǎn)蝕的特征及產(chǎn)生條件 95
    6.3.2點(diǎn)蝕的機理 96
    6.3.3點(diǎn)蝕的影響因素 99
    6.3.4點(diǎn)蝕的控制措施 101
    6.4縫隙腐蝕 102
    6.4.1縫隙腐蝕的特征及產(chǎn)生條件 102
    6.4.2縫隙腐蝕的機理 103
    6.4.3縫隙腐蝕與點(diǎn)蝕的比較 104
    6.4.4縫隙腐蝕的影響因素 105
    6.4.5縫隙腐蝕的控制措施 106
    6.5絲狀腐蝕 106
    6.5.1絲狀腐蝕的特征及產(chǎn)生條件 107
    6.5.2絲狀腐蝕的機理 107
    6.5.3絲狀腐蝕的影響因素和控制措施 108
    6.6晶間腐蝕 109
    6.6.1晶間腐蝕的特征 109
    6.6.2晶間腐蝕的機理 109
    6.6.3晶間腐蝕的影響因素 111
    6.6.4晶間腐蝕的控制措施 112
    6.7選擇性腐蝕 113
    6.7.1選擇性腐蝕的現象特征 113
    6.7.2黃銅脫鋅 114
    6.7.3鑄鐵的石墨化腐蝕 115
    6.7.4選擇性腐蝕的機理 115
    6.7.5選擇性腐蝕的影響因素與控制措施 116
    6.8局部腐蝕敏感性試驗評價(jià)方法 117
    6.8.1點(diǎn)蝕敏感性的試驗評定方法 117
    6.8.2縫隙腐蝕敏感性的試驗評定方法 118
    6.8.3晶間腐蝕敏感性的試驗評定方法 118
    6.8.4選擇性腐蝕的試驗評定方法 120
    思考題與習題 120
    
    第7章應力作用下的腐蝕
    7.1應力腐蝕開(kāi)裂 121
    7.1.1應力腐蝕的條件及特征 122
    7.1.2應力腐蝕的機理 127
    7.1.3應力腐蝕的控制方法 129
    7.1.4應力腐蝕的試驗方法 130
    7.2氫脆 131
    7.2.1氫的來(lái)源、運輸及存在形式 132
    7.2.2氫脆的特點(diǎn) 134
    7.2.3氫脆的機理 138
    7.2.4氫脆的控制措施 139
    7.3腐蝕疲勞 140
    7.3.1金屬疲勞的基本概念 140
    7.3.2腐蝕疲勞的特征 141
    7.3.3腐蝕疲勞的機理 144
    7.3.4材料腐蝕疲勞的控制方法 146
    7.4磨耗腐蝕 146
    7.4.1微動(dòng)腐蝕 147
    7.4.2沖擊腐蝕 150
    思考題與習題 153
    
    第8章金屬在自然環(huán)境中的腐蝕
    8.1大氣腐蝕 155
    8.1.1大氣腐蝕類(lèi)型和特征 155
    8.1.2大氣腐蝕機理 156
    8.1.3大氣腐蝕的影響因素 158
    8.1.4大氣腐蝕的防治措施 160
    8.2海水腐蝕 161
    8.2.1海水的特性 161
    8.2.2海洋環(huán)境分類(lèi)及腐蝕特點(diǎn) 162
    8.2.3海水腐蝕機理 164
    8.2.4海水腐蝕的影響因素 165
    8.2.5海水腐蝕的防治措施 166
    8.3土壤腐蝕 167
    8.3.1土壤特性 167
    8.3.2土壤腐蝕的電極過(guò)程 168
    8.3.3土壤腐蝕的類(lèi)型 170
    8.3.4土壤腐蝕的影響因素 171
    8.3.5土壤腐蝕的防治措施 173
    思考題與習題 173
    
    第9章高溫腐蝕
    9.1高溫腐蝕的分類(lèi)和對其研究的重要意義 175
    9.1.1高溫腐蝕的類(lèi)型 175
    9.1.2研究高溫腐蝕的重要意義 176
    9.2金屬高溫氧化的熱力學(xué)基礎 177
    9.2.1金屬氧化可能性的判斷 177
    9.2.2金屬氧化物的高溫穩定性 180
    9.3金屬氧化膜的結構和性質(zhì) 180
    9.3.1氧化物中的點(diǎn)缺陷 181
    9.3.2金屬氧化膜的組成和晶體結構 183
    9.3.3金屬氧化膜的完整性和保護性 184
    9.4金屬高溫氧化的動(dòng)力學(xué)和機理 187
    9.4.1金屬高溫氧化的基本過(guò)程 187
    9.4.2金屬氧化的動(dòng)力學(xué)規律 187
    9.4.3金屬氧化的機理 190
    9.5影響金屬氧化行為的因素 193
    9.5.1溫度的影響 193
    9.5.2氧壓的影響 193
    9.5.3氣體介質(zhì)的影響 195
    9.6合金的氧化 196
    9.6.1合金氧化的特點(diǎn) 196
    9.6.2合金氧化的分類(lèi) 196
    9.6.3提高合金抗氧化的途徑 198
    9.7金屬材料的熱腐蝕 200
    9.7.1熱腐蝕的概念 200
    9.7.2熱腐蝕機理 200
    9.7.3硫酸鹽低溫熱腐蝕 204
    9.7.4影響金屬熱腐蝕的因素 205
    9.7.5金屬熱腐蝕的控制措施 207
    思考題與習題 208
    
    第10章金屬材料的耐蝕性
    10.1金屬耐蝕合金化原理 210
    10.1.1利用合金化提高金屬耐蝕性的途徑 210
    10.1.2金屬耐蝕合金化機理 213
    10.2鐵和鋼的耐蝕性 215
    10.2.1鐵的耐蝕性 216
    10.2.2鑄鐵的耐蝕性 217
    10.2.3碳鋼的耐蝕性 218
    10.2.4低合金鋼的耐蝕性 219
    10.3不銹鋼的耐蝕性 220
    10.3.1不銹鋼的種類(lèi)及一般耐蝕性 220
    10.3.2奧氏體不銹鋼的耐蝕性 222
    10.3.3鐵素體不銹鋼的耐蝕性 224
    10.3.4馬氏體不銹鋼的耐蝕性 224
    10.3.5奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼的耐蝕性 225
    10.4銅及銅合金的耐蝕性 225
    10.4.1銅的耐蝕性 225
    10.4.2銅合金的耐蝕性 226
    10.5鎳及鎳合金的耐蝕性 227
    10.5.1鎳的耐蝕性 227
    10.5.2鎳基合金中主要合金元素對耐蝕性的影響 228
    10.5.3鎳合金的耐蝕性 228
    10.6鋁及鋁合金的耐蝕性 229
    10.6.1純鋁的耐蝕性 229
    10.6.2鋁合金的耐蝕性 229
    10.7鎂及鎂合金的耐蝕性 231
    10.7.1鎂的耐蝕性 231
    10.7.2鎂合金的耐蝕性 231
    10.8鈦及鈦合金的耐蝕性 232
    10.8.1鈦的耐蝕性 232
    10.8.2鈦合金的耐蝕性 232
    10.9非晶態(tài)合金概述及耐蝕性 234
    10.9.1非晶態(tài)合金概述 234
    10.9.2非晶態(tài)合金的耐蝕性 234
    思考題與習題 236
    
    第11章金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗
    實(shí)驗1重量法和容量法研究酸腐蝕及緩蝕效率 237
    實(shí)驗2極化電阻法測定金屬的腐蝕速度 239
    實(shí)驗3電阻法測腐蝕速度 240
    實(shí)驗4簡(jiǎn)單腐蝕模型實(shí)驗 243
    實(shí)驗5金屬局部腐蝕實(shí)驗 245
    實(shí)驗6接觸腐蝕實(shí)驗 247
    實(shí)驗7C環(huán)試樣應力腐蝕實(shí)驗 249
    實(shí)驗8高溫氧化實(shí)驗 251
    實(shí)驗9化學(xué)鍍鎳層中性鹽霧實(shí)驗 253
    實(shí)驗附錄ZRA-2型電偶腐蝕計使用說(shuō)明書(shū) 254
    
    參考文獻
    

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