绪言 1
0.1腐蚀的定义 1
0.2研究腐蚀的重要意义 2
0.3金属的腐蚀 4
0.4非金属的腐蚀 8
0.5腐蚀评价 10
金属全面腐蚀评价 10
金属局部腐蚀评价 10
近几年新发展的金属腐蚀测量技术 11
非金属材料的腐蚀评价 11
0.6腐蚀控制工程发展展望 12
0.7结语 15
参考文献 15
第1章 金属材料的电化学腐蚀机理 16
1.1金属腐蚀的电化学机理 17
腐蚀电池 17
电解作用 19
1.2电化学腐蚀的热力学·电位-pH图 20
金属电化学腐蚀倾向性的判断 20
电位-pH图 24
电位-pH图在腐蚀中的应用 27
计算与实测电位-pH图的腐蚀状态图 28
电位-pH图的适用性和应用限制 29
1.3电化学腐蚀的动力学·极化 30
腐蚀速率与极化作用 30
极化原因及类型 32
过电位与极化电流密度 32
极化曲线 35
腐蚀极化图的应用 36
理想极化曲线与实测极化曲线 38
电化学腐蚀过程的控制因素 39
1.4多电极腐蚀体系 40
多电极反应耦合体系与多电极腐蚀电池 40
多电极体系图解分析法 41
多电极腐蚀体系图解分析法的应用 43
1.5氢去极化腐蚀与氧去极化腐蚀 43
电化学腐蚀的阴极过程 43
氢去极化腐蚀 44
氧去极化腐蚀 48
氢去极化腐蚀与氧去极化腐蚀的一般比较 53
不同腐蚀情况下控制因素的特征 53
1.6金属的钝化 55
金属钝化的原因及现象 55
金属钝化条件下的极化曲线 57
介质氧化能力和阴极极化对钝化的影响 59
活性阴离子和温度对钝化的影响 61
过钝化与钝态被破坏引起的腐蚀 62
参考文献 66
第2章 腐蚀的影响因素 68
2.1材料因素对腐蚀的影响 68
金属种类 68
合金元素和微量杂质 70
合金组织和热处理 74
表面状态 75
变形和应力 75
2.2环境因素对腐蚀的影响 75
介质的组成 75
介质的pH值 78
温度 79
流速 80
压力 80
其他因素 81
参考文献 82
第3章 金属材料环境腐蚀 83
3.1大气腐蚀 83
大气组成与腐蚀作用 83
大气腐蚀分类 84
大气腐蚀机理 86
影响大气腐蚀的因素 87
室内大气腐蚀 91
大气腐蚀的环境因子与大气腐蚀模型及预测 91
我国大气环境的腐蚀性 93
金属材料在大气中的耐蚀性 96
防止大气腐蚀的措施 99
大气腐蚀的研究方法 101
3.2土壤腐蚀 106
土壤腐蚀的特征 107
土壤腐蚀的影响因素 111
我国土壤环境的腐蚀性 115
金属材料在土壤中的耐腐蚀性 120
防止土壤腐蚀的措施 121
土壤腐蚀的研究方法 121
3.3海水腐蚀 127
海水腐蚀的特征 127
海水腐蚀的影响因素 130
海洋环境分类及腐蚀特点 133
金属在海水中的耐蚀性 135
我国海水环境的腐蚀性 138
防止海水腐蚀的措施 139
3.4工业环境介质中的腐蚀特点 141
酸溶液中的腐蚀 141
碱溶液中的腐蚀 146
盐溶液中的腐蚀 148
工业水腐蚀 151
3.5其他介质的腐蚀 157
非水溶剂的腐蚀 157
熔盐腐蚀 159
液态金属腐蚀 162
参考文献 165
第4章 金属的局部腐蚀 167
4.1电偶腐蚀 168
电偶腐蚀的基本概念 168
电偶序 169
电偶腐蚀机理 170
电偶腐蚀的影响因素 172
防止电偶腐蚀的途径 173
4.2缝隙腐蚀 174
基本概念 174
发生的条件 174
形貌特征 175
缝隙腐蚀机理 175
影响因素 178
防止措施 180
一些常用金属材料缝隙腐蚀性能试验数据 181
4.3孔蚀 183
基本概念 183
孔蚀发生条件 183
形貌特征 184
孔蚀的机理 185
影响因素 187
几种常用金属材料的孔蚀 194
防止措施 198
4.4晶间腐蚀 199
基本概念 199
发生的条件 199
形貌特征 199
晶间腐蚀机理 201
影响因素 203
几种常用材料的晶间腐蚀 206
防止措施 216
4.5选择性腐蚀 216
选择性腐蚀的基本概念 216
产生选择性腐蚀的条件 216
选择性腐蚀的形态 221
选择性腐蚀机理 222
选择性腐蚀的影响因素 227
选择性腐蚀防止措施 228
4.6应力腐蚀开裂 229
应力腐蚀开裂的基本概念 229
发生应力腐蚀开裂的条件 231
形貌特征 232
应力腐蚀开裂机理 236
影响因素 239
常用几种材料的应力腐蚀开裂 242
防止措施 266
4.7氢损伤 268
氢损伤的基本概念 268
氢损伤产生的条件 269
氢损伤的形貌特征 272
氢致开裂机理 273
影响氢致滞后断裂的因素 276
氢损伤的防止 277
4.8腐蚀疲劳 277
腐蚀疲劳的基本概念 277
腐蚀疲劳产生的条件 279
腐蚀疲劳的形貌 281
腐蚀疲劳发生机理及成长特点 282
影响腐蚀疲劳的因素 283
防止措施 288
4.9冲刷腐蚀 288
冲刷腐蚀的基本概念 288
冲击腐蚀(湍流腐蚀) 288
空泡腐蚀 291
微动腐蚀 293
参考文献 295
第5章 金属材料的高温腐蚀 297
5.1概述 297
金属高温腐蚀在现代工程实践中的意义 297
金属高温腐蚀的定义和分类 300
5.2金属高温氧化的理论基础 301
高温氧化热力学 301
高温氧化动力学 308
氧化膜的结构与性质 312
金属高温氧化理论 321
5.3纯金属及合金的高温氧化 329
纯金属的高温氧化 330
合金的高温氧化 334
常规高温合金的氧化 340
5.4金属及合金在工业混合气氛中的高温腐蚀 342
高温混合气体的工业背景 343
硫化 343
碳化 350
金属的氮化 355
卤素气体腐蚀 356
绿蚀 357
高温氦冷反应堆中金属的腐蚀 357
煤气化环境中的金属腐蚀 357
5.5热腐蚀 358
现象、定义、特征 358
热腐蚀过程 359
各种因素对热腐蚀的影响 364
高温合金的热腐蚀性能 364
钒侵蚀 366
5.6其他因素对高温腐蚀的影响 367
高温气-固两相流对高温腐蚀的影响 367
力学因素对高温腐蚀的影响 369
温度波动对高温腐蚀的影响 369
5.7金属高温腐蚀的防护 370
高温氧化防护涂层 371
金属表面的预处理 374
5.8高温材料的合理选材、设计、制造和使用 375
合理选材 375
精心设计 377
精心制造 378
使用中的精心操作和维护 378
参考文献 378
第6章 高分子材料的腐蚀 380
6.1概述 380
高分子材料的腐蚀特点 380
高分子材料的腐蚀形态 380
影响高分子材料腐蚀的因素 381
6.2介质的渗透与扩散 381
介质在高分子材料内的渗透与扩散 382
扩散系数的测定 384
影响渗透性能的诸因素 388
6.3高分子材料的溶胀与溶解 395
高分子材料的溶解过程 395
高分子材料的耐溶剂性 398
影响高分子材料耐溶剂性的因素 405
6.4高分子材料在介质中的环境应力开裂 406
环境应力开裂的机理 406
影响环境应力开裂的因素 409
6.5高分子材料的热环境腐蚀 412
高分子材料的线胀系数 412
高分子材料的导电、热性能 413
高分子材料的耐热性 414
6.6高分子材料的化学腐蚀 419
氧化降解 420
水解与其他介质的裂解反应 422
取代基的反应 426
聚合物的热氧老化 427
聚合物的光氧老化 427
影响高分子材料化学反应能力的因素 428
6.7动态环境腐蚀因素对高分子材料耐腐蚀性能的影响 433
介质流动条件对高分子材料耐腐蚀性能的影响 433
温度梯度对高分子材料耐腐蚀性能的影响 434
负荷应力对高分子材料耐腐蚀性能的影响 435
交变应力对高分子材料耐腐蚀性能的影响 436
高分子材料在介质中的蠕变断裂 436
6.8非金属涂层的腐蚀 439
非金属涂层的腐蚀机理 440
非金属防腐蚀涂层的功能 440
影响非金属涂层腐蚀的因素 441
控制非金属涂层腐蚀的方法 442
6.9结语 443
参考文献 443
第7章 金属的腐蚀试验 444
7.1概述 444
7.2金属的实验室重量法腐蚀试验 446
原理 446
优缺点 446
试样的制备 447
试验条件及其控制 449
暴露方法及试验装置 453
腐蚀产物的清除 455
结果的评定 457
7.3晶间腐蚀试验、检测方法及其评定 460
晶间腐蚀的电化学原理 460
晶间腐蚀试验方法的分类 461
草酸电解浸蚀试验 461
沸腾硝酸试验 465
硫酸-硫酸铁试验 469
酸性硫酸铜试验 472
硝酸-氢氟酸试验 474
其他化学试验方法 475
电化学试验 476
弯曲试验 478
电阻试验 478
金相检验和结果分析 479
7.4孔蚀试验及其评定 481
孔蚀试验的分类及优缺点 481
三氯化铁试验 482
临界孔蚀温度试验 486
最低氯离子浓度试验 487
动电位法测量孔蚀电位 488
恒电位区段法测量孔蚀特征电位 495
划伤法测量孔蚀电位 497
小孔发展速度-电位曲线测量 498
7.5应力腐蚀试验及其评定 499
试验方法及分类 499
试验方法的选择 499
恒应变试验 500
恒载荷试验 515
焊接试样试验 518
断裂力学试验 521
恒(慢)应变速率试验 525
试验介质的选择 527
3.5%NaCl溶液试验 528
沸腾Mg溶液试验 530
饱和硫化氢溶液试验 533
连多硫酸溶液试验 536
高温高压下的应力腐蚀试验 537
材料抗应力腐蚀性能的判断 538
7.6电阻法测量金属的腐蚀速率 539
原理 539
优缺点 540
基本公式 540
测量方法 542
测量仪表 544
电阻探针 545
7.7电极电位的测量 546
原理 546
电极电位的类弄 546
测量电极电位的仪表 546
电极电位的测量线路及操作 546
参比电极 547
盐桥 552
7.8极化曲线的测量 554
原理 554
测量方法 554
应用范围 555
测量回路及测量仪表 556
测量线路 557
工作电极 557
辅助电极 559
电解池 560
7.9线性极化法测量腐蚀速率 561
原理 561
线性极化测量的有效范围 562
极化阻力测定仪以及测量操作 562
影响Rp测量精度的因素及消除方法 563
比例常数B的确定 565
7.10电偶腐蚀 567
电偶腐蚀 567
电偶腐蚀试验研究方法 567
参考文献 570
第8章 非金属材料的耐化学腐蚀性试验 572
8.1概述 572
8.2热塑性塑料材料的耐化学腐蚀性试验 572
试验方法的选择 573
耐化学药品性试验方法要点和注意事项 573
质量变化试验法 576
力学性能变化试验法 579
应力腐蚀试验法 580
应力松弛试验法 581
塑料耐化学腐蚀性的评定 583
8.3热固性塑料材料的耐化学腐蚀性试验 591
8.4橡胶耐化学腐蚀性试验 596
硫化橡胶耐液体试验方法 596
压缩应力松弛试验法 598
热重点斜法估算硫化橡胶的热老化寿命 598
8.5涂料的耐化学腐蚀性试验 601
漆膜耐化学试剂性测定法 602
盐雾试验法 604
湿热试验 605
丝状腐蚀测试 605
8.6灰浆耐化学腐蚀性试验 606
灰浆耐化学腐蚀性试验及相关试验方法 607
沥青类胶泥、砂浆的试验方法 607
水玻璃类胶泥、砂浆的试验方法 609
硫黄胶泥和硫黄砂浆的试验方法 610
树脂类胶泥、砂浆的试验方法 611
粗骨料的浸酸安定性测定法 612
8.7化工陶瓷材料的耐化学腐蚀性试验 612
化工陶瓷材料耐化学腐蚀及相关试验方法标准 612
耐酸陶瓷材料性能试验方法 613
建筑用耐酸陶瓷材料性能试验方法 615
8.8搪玻璃的耐化学腐蚀性试验方法 616
搪玻璃釉耐沸腾盐酸腐蚀性能的测定 617
搪玻璃釉耐热氢氧化钠溶液腐蚀性能的测定 618
搪玻璃釉耐化学腐蚀性能的评定 619
参考文献 620
第9章 腐蚀监测 621
9.1概述 621
腐蚀监测的意义 621
腐蚀监测的发展过程 621
腐蚀监测方法的要求及影响因素 624
腐蚀监测方法的分类和选择 625
9.2腐蚀监测的方法 628
挂片法 628
无损检测方法 631
电化学监测方法 643
化学分析方法 648
其他方法 649
几种特殊腐蚀监测问题 654
9.3腐蚀监测的应用 657
腐蚀监测在石油化工中的应用 657
腐蚀监测在油田采储油系统中的应用 671
腐蚀监测在化学工业中的应用 696
腐蚀监测在各种水系统中的应用 699
9.4计算机在腐蚀监测中的应用 712
现场监测与控制 712
信息处理 714
专家系统 715
神经网络 715
9.5腐蚀监测的发展趋势 716
技术发展推动腐蚀监测的改进 716
腐蚀监测的仪器设备实用性更强,检测精度大大提高 716
信息的发展推动腐蚀监测的发展 717
参考文献 717
第10章 腐蚀调查 720
10.1概述 720
腐蚀调查的目的和意义 720
国内外腐蚀调查的背景和历史 720
腐蚀调查的基本要素 722
10.2行业和装置的腐蚀调查 723
10.3腐蚀调查工作与防腐蚀管理体系 725
腐蚀调查工作与腐蚀监测的关系 725
腐蚀调查工作与防腐蚀体系的关系 726
网络调查的应用 726
10.4腐蚀调查的技术问题 727
腐蚀调查分类 727
调查步骤 728
腐蚀调查的实例 732
参考文献 739