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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