高等学校教学用书 金属腐蚀学PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1引言 1

1.2金属腐蚀的定义 1

1.3金属腐蚀科学在发展国民经济中的意义 2

1.4金属腐蚀科学技术的发展简史 3

1.5金属腐蚀的分类 4

1.6金属腐蚀学课程的讲授内容 5

2.1引言 6

2.1.3影响金属高温氧化的因素 6

2.1.2研究金属高温氧化的工业背景 6

2.1.1金属高温氧化的含义 6

目录 6

2金属的高温氧化 6

本书一些专用符号 6

前言 6

2.2金属高温氧化的热力学判据 8

2.2.1高温氧化的可能性及方向性 8

2.2.2△G°-T平衡图 9

2.2.3金属氧化物的高温稳定性 10

2.3金属的氧化膜 12

2.3.1金属高温氧化的历程 12

2.3.2金属氧化膜的保护性与完整性 13

2.3.3金属氧化物的类型 14

2.3.4金属氧化膜的晶体结构 18

2.3.6氧化膜中的应力 20

2.3.5基体金属的结构与氧化膜生长的定向适应性 20

2.3.7氧化膜的机械损伤 21

2.4金属氧化过程的动力学 22

2.4.1氧化膜生长速率的表示方法 22

2.4.2金属氧化的恒温动力学曲线 22

2.4.3金属氧化机理 25

2.4.4 Wagner理论 30

2.5影响金属氧化速度的因素 32

2.5.1温度的影响 32

2.5.2氧压的影响 34

2.5.3气体介质的影响 34

2.6合金的氧化 36

2.6.1合金氧化的特点 36

2.6.2提高合金抗氧化的可能途径 38

2.6.3耐热钢 43

3 电化学腐蚀的理论基础 48

3.1腐蚀电池 48

3.1.1 金属腐蚀的电化学现象 48

3.1.2金属腐蚀的电化学历程 49

3.1.3腐蚀原电池 50

3.1.4腐蚀原电池的导电机制和电化学反应 52

3.2 电位-pH图（Pourbaix图） 54

3.2.1双电层与电极电位 54

3.2.2电极类型 56

3.2.3电位-pH图的原理 59

3.2.4 电位-pH图在腐蚀研究中的应用与其局限性 64

3.3.1 电化学腐蚀速度 67

3.3极化与腐蚀速度 67

3.3.2极化 69

3.3.3极化曲线及其测定 75

3.3.4腐蚀极化图及其应用 78

3.3.5线性极化技术及其在腐蚀研究中的应用 83

3.4析氢腐蚀与吸氧腐蚀 84

3.4.1析氢腐蚀 85

3.4.2吸氧腐蚀 87

3.4.3影响吸氧腐蚀的因素 89

3.5金属的钝化 92

3.5.1金属钝化的表观现象 92

3.5.2钝态的特性 92

3.5.3金属钝化理论 94

4腐蚀形态与局部腐蚀 97

4.1全面腐蚀 97

4.2局部腐蚀 98

4.2.1盐水滴实验 98

4.2.2腐蚀电池的类型 99

4.2.3局部腐蚀分类 102

4.3点腐蚀 102

4.3.1点腐蚀的形貌与特征 102

4.3.2点腐蚀机理 103

4.3.3影响点蚀的因素 108

4.3.4防止点蚀的措施 110

4.4.2缝隙腐蚀机理 111

4.4.1缝隙腐蚀的特征 111

4.4缝隙腐蚀 111

4.4.3影响缝隙腐蚀的因素 112

4.4.4防止缝隙腐蚀的措施 114

4.4.5丝状腐蚀——缝隙腐蚀的一种特殊形式 115

4.5电偶腐蚀 117

4.5.1电动序和电偶序 117

4.5.2电偶电流及电偶腐蚀效应 117

4.5.3影响电偶腐蚀的因素 119

4.5.4防止电偶腐蚀的措施 120

4.6晶间腐蚀 120

4.6.1晶间腐蚀的机理 121

4.6.2影响晶间腐蚀的因素 126

4.6.3防止晶间腐蚀的措施 128

4.6.4不锈钢焊缝的晶间腐蚀 129

4.7选择性腐蚀 130

4.7.1黄铜脱锌 130

4.7.2石墨化腐蚀 131

4.7.3其它合金系的选择性腐蚀 131

5应力与环境共同作用下的腐蚀 133

5.1应力腐蚀断裂 133

5.1.1应力腐蚀断裂的特征 133

5.1.2应力腐蚀断裂机理 135

5.1.3影响应力腐蚀断裂的因素 137

5.1.4奥氏体不锈钢的氯化物应力腐蚀断裂 138

5.1.5碳钢、低合金钢的应力腐蚀断裂 146

5.1.6铝合金的应力腐蚀断裂 151

5.1.7铜合金的应力腐蚀断裂 154

5.1.8防止应力腐蚀断裂的措施 155

5.2氢损伤 157

5.2.1氢在金属中的行为 157

5.2.2不可逆氢脆 161

5.2.3可逆氢脆 164

5.2.4减少氢脆敏感性的途径 171

5.3腐蚀疲劳 173

5.3.1腐蚀疲劳的特点 173

5.3.2影响腐蚀疲劳的因素 174

5.3.3腐蚀疲劳的机理 177

5.4.1湍流腐蚀 178

5.3.4防止腐蚀疲劳的措施 178

5.4应力作用下的其它类型腐蚀 178

5.4.2冲蚀 179

5.4.3气蚀（空泡腐蚀） 180

5.4.4微振腐蚀 180

5.4.5防止磨损磨蚀的措施 182

6在自然环境中的腐蚀与防护 183

6.1大气腐蚀 183

6.1.1大气腐蚀的分类 183

6.1.2大气腐蚀机理 184

6.1.3影响大气腐蚀的因素 187

6.1.4防止大气腐蚀的措施 192

6.2土壤腐蚀 194

6.2.1土壤腐蚀的特征 195

6.2.2影响土壤腐蚀的因素 198

6.2.3金属材料在土壤中的耐蚀性及保护方法 200

6.3淡水和海水腐蚀 202

6.3.1淡水腐蚀 202

6.3.2海水腐蚀 204

6.3.3淡水、海水、盐水中的腐蚀比较 209

6.3.4海水中常用金属材料的耐蚀性 210

6.3.5海水腐蚀的防护措施 210

6.4微生物腐蚀 212

6.4.1微生物腐蚀的特征 212

6.4.2与腐蚀有关的主要微生物 213

6.4.3微生物腐蚀的控制 215

7工业介质中的腐蚀与防护 216

7.1酸、碱、盐介质中的腐蚀 216

7.1.1酸溶液中的腐蚀 216

7.1.2碱溶液中的腐蚀 229

7.1.3金属在盐类水溶液中的腐蚀 231

7.2工业水腐蚀 232

7.2.1冷却水腐蚀 233

7.2.2高温高压水的腐蚀 239

8金属材料的耐蚀性能 248

8.1纯金属的耐蚀性 248

8.1.1纯金属的热力学稳定性 248

8.1.2金属的耐蚀性与元素周期表 248

8.2.1提高合金耐蚀性的方向 251

8.2提高金属材料耐蚀性的合金化原则 251

8.2.2组织结构与合金耐蚀性的关系 254

8.2.3耐蚀合金化的基本原理 256

8.2.4耐蚀金属材料的分类 258

8.3铁的耐蚀性 258

8.3.1铁的电化学性质 258

8.3.2铁的耐蚀性 259

8.3.3铁在各种电解质中的腐蚀 260

8.4铸铁的耐蚀性及其应用 262

8.4.1高合金铸铁的耐蚀性 262

8.5碳钢和低合金钢的耐蚀性 263

8.5.1碳钢的耐蚀性 263

8.4.2低合金铸铁的耐蚀性 263

8.5.2低合金钢的耐蚀性 265

8.6不锈钢 272

8.6.1不锈钢的成分与组织结构 272

8.6.2不锈钢的耐蚀性 274

8.6.3铬不锈钢 275

8.6.4高纯高铬铁素体不锈钢 278

8.6.5奥氏体不锈钢 282

8.6.6奥氏体－铁素体双相不锈钢 288

8.6.7超高强度不锈钢 292

8.7耐热钢及耐热合金 293

8.7.1耐热铸铁 293

8.7.2耐热钢 294

8.8.1镍及其合金 295

8.7.3镍基高温合金 295

8.8镍、钴、铬及其合金 295

8.8.2钴及其合金 297

8.8.3铬及其合金 298

8.9铜及其合金 298

8.9.1纯铜 299

8.9.2青铜 299

8.9.3黄铜 300

8.10轻金属及其合金 301

8.10.1铝及其合金 301

8.10.2镁及其合金 306

8.10.3铍及其合金 307

8.11.1钛及其合金 309

8.11钛、锆、铪及其合金 309

8.11.2锆 312

8.11.3铪 312

8.12铅、锡、锌、镉的耐蚀性及其应用 313

8.12.1铅 313

8.12.2锡 314

8.12.3锌 314

8.12.4镉 315

8.13贵金属 316

8.13.1银 316

8.13.2金 316

8.13.3铂 317

8.13.4钯 317