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目 录 1

1绪论 1

1.1 引言 1

1.2金属腐蚀的定义及其重要性 2

1.2.1金属腐蚀的定义 2

1.2.2研究金属腐蚀的重要性 3

1.2.3金属腐蚀学科的研究内容和任务 5

1.3金属腐蚀的分类 7

1.3.1根据腐蚀的历程分类 7

1.3.2根据腐蚀的温度分类 7

1.3.3根据腐蚀的环境分类 8

1.3.4根据腐蚀的破坏形式分类 8

1.4.1均匀腐蚀的腐蚀程度与评定方法 11

1.4金属腐蚀程度的表示方法与金属耐蚀性评定 11

1.4.2局部腐蚀的腐蚀程度与评定方法 14

思考题 17

习题 17

2金属氧化与高温腐蚀 19

2.1 引言 19

2.1.1定义 19

2.1.2影响金属氧化性能的因素 19

2.1.3实际意义与论述的主要内容 20

2.2金属氧化的热力学 20

2.2.1金属氧化的热力学判据 21

2.2.2金属氧化的历程 28

2.2.3金属氧化膜的保护性 30

2.2.4金属氧化膜的性质 33

2.3金属氧化过程的动力学 37

2.3.1金属氧化的动力学规律 38

2.3.2金属氧化的理论和应用 42

2.3.3氧化膜的内应力及膜的破坏 46

2.3.4影响金属氧化速度的因素 48

2.3.5提高合金抗氧化性的途径 55

2.4金属的高温氧化 58

2.4.1纯金属在高温气体中的氧化 59

2.4.2铁的高温氧化 60

2.4.3铁碳合金的高温氧化 61

2.4.4有色金属的高温氧化 63

2.4.5防止金属高温氧化的方法 65

2.5枪、炮身管的烧蚀 68

2.5.1身管烧蚀的特征 68

2.5.2身管烧蚀的机理 69

2.5.3影响身管烧蚀破坏的因素 70

2.5.4防烧蚀技术的发展方向 73

2.6金属热腐蚀与液态金属腐蚀 75

2.6.1金属的热腐蚀 76

2.6.2液态金属腐蚀 81

思考题 84

习题 85

3电化学腐蚀理论 86

3.1 引言 86

3.1.1电化学腐蚀现象与特征 86

3.1.2腐蚀原电池 86

3.1.3 电化学腐蚀的基本理论 88

3.2电化学腐蚀过程热力学 88

3.2.1 电化学腐蚀热力学判据 88

3.2.2电位－pH图及其应用 96

3.2.3腐蚀电池工作历程 103

3.2.4腐蚀电池的类型 105

3.3电化学腐蚀反应动力学 108

3.3.1 电化学腐蚀速度与极化作用 108

3.3.2极化原因和类型 110

3.3.3腐蚀电池工作图解 111

3.3.4共轭体系与混合电位 113

3.3.5腐蚀金属电极的极化曲线 115

3.3.6腐蚀极化图及其应用 116

3.3.7多电极腐蚀电池的图解计算 119

3.3.8法拉第定律与腐蚀速度计算 120

3.3.9腐蚀金属电极的极化方程式 121

思考题 129

习题 130

4氢去极化腐蚀与氧去极化腐蚀 132

4.1腐蚀电池的电极过程 132

4.1.1腐蚀的阳极过程 132

4.1.2腐蚀的阴极过程 132

4.2氢去极化腐蚀 133

4.2.1定义 133

4.2.2氢去极化腐蚀的必要条件与特征 133

4.2.3氢去极化腐蚀的基本步骤 134

4.2.4氢去极化的阴极极化曲线与氢过电位 135

4.2.5氢去极化腐蚀的控制 139

4.3氧去极化腐蚀 140

4.3.1定义 140

4.3.2氧去极化腐蚀的必要条件与特征 140

4.3.3氧去极化过程的基本步骤 141

4.3.4氧还原过程的阴极极化曲线 142

4.3.5氧去极化腐蚀的控制 143

4.3.6影响氧去极化腐蚀的因素 144

4.4氢去极化腐蚀与氧去极化腐蚀的简单比较 147

思考题 147

习题 148

5金属的钝化 149

5.1金属钝化现象与阳极钝化 149

5.1.1化学钝化与阳极钝化 149

5.1.2阳极钝化的特性曲线 150

5.1.3佛莱德（Flade）电位与金属钝态的稳定性 152

5.2金属的自钝化 153

5.3.2吸附理论 156

5.3.1成相膜理论（薄膜理论） 156

5.3金属钝化理论 156

5.4影响金属钝化的因素 158

5.4.1合金成分的影响 158

5.4.2钝化介质的影响 159

5.4.3活化离子对钝化膜的破坏作用 159

5.4.4温度的影响 160

思考题 161

习题 161

6金属的局部腐蚀 162

6.1局部腐蚀的特征 162

6.2电偶腐蚀 163

6.2.1定义与特征 163

6.2.2电偶腐蚀原理 163

6.2.3影响电偶腐蚀的因素 164

6.2.4电偶腐蚀的控制方法 167

6.3点蚀 168

6.3.1点蚀的形貌与特征 168

6.3.2点蚀的机理 169

6.3.3影响点蚀的因素 171

6.3.4点蚀的控制方法 172

6.4缝隙腐蚀 173

6.4.1定义与特征 173

6.4.2缝隙腐蚀机理 174

6.4.3缝隙腐蚀与点蚀的比较 174

6.4.4影响缝隙腐蚀的因素 175

6.4.5缝隙腐蚀的控制方法 175

6.5.2丝状腐蚀机理 176

6.5.1定义与特征 176

6.5丝状腐蚀 176

6.5.3影响丝状腐蚀的因素 178

6.5.4丝状腐蚀的控制方法 180

6.6晶间腐蚀 180

6.6.1定义、特征与条件 180

6.6.2晶间腐蚀机理 181

6.6.3影响晶间腐蚀的因素 183

6.6.4晶间腐蚀的控制方法 184

6.6.5几种其他形式的晶间腐蚀 185

6.7选择性腐蚀 186

6.7.1黄铜脱锌腐蚀 187

6.7.2灰口铸铁石墨化 188

6.8.1特征与原理 189

6.8.2产生剥蚀的条件 189

6.8剥蚀 189

6.8.3剥蚀的控制方法 190

思考题 190

习题 191

7应力作用下的腐蚀 192

7.1应力腐蚀断裂 192

7.1.1应力腐蚀断裂的特征 192

7.1.2应力腐蚀断裂的机理 195

7.1.3影响应力腐蚀断裂的因素 199

7.1.4应力腐蚀断裂的控制措施 203

7.2氢损伤 205

7.2.1特征 205

7.2.2氢损伤机理 206

7.2.3影响氢损伤的因素 207

7.2.4氢损伤的控制措施 209

7.3腐蚀疲劳 210

7.3.1定义与特征 210

7.3.2腐蚀疲劳的机理 212

7.3.3影响腐蚀疲劳的因素 212

7.3.4腐蚀疲劳控制的措施 213

7.4磨损腐蚀 214

7.4.1定义与特征 214

7.4.2磨损腐蚀的几种特殊形式 214

7.4.3磨损腐蚀的控制措施 216

思考题 217

习题 218

8自然条件下的金属的腐蚀 219

8.1大气腐蚀 219

8.1.1大气腐蚀的分类 219

8.1.2大气腐蚀机理 221

8.1.3影响大气腐蚀的因素 228

8.1.4防止大气腐蚀的方法 233

8.2海水腐蚀 234

8.2.1海水的性质 234

8.2.2海水腐蚀电化学过程的特征 235

8.2.3碳钢、低合金钢及不锈钢在海水中的腐蚀 236

8.2.4铜、铝、钛等有色金属及其合金在海水中的腐蚀 238

8.2.5影响海水腐蚀的因素 239

8.2.6海水腐蚀的防护措施 240

8.3土壤腐蚀 241

8.3.1土壤的性质和特点 241

8.3.2土壤腐蚀的特征 242

8.3.3土壤腐蚀的几种形式 243

8.3.4防止土壤腐蚀的措施 244

8.4兵器产品的腐蚀与控制 245

8.4.1兵器产品的特点 245

8.4.2兵器产品的腐蚀问题 245

8.4.3兵器产品的腐蚀控制 246

思考题 247

习题 248

9金属腐蚀控制 249

9.1全面的腐蚀控制 249

9.1.1结构设计中的腐蚀控制 249

9.1.2加工制造过程中的腐蚀控制 256

9.1.3安装、运行及维护保养过程中的腐蚀控制 258

9.2全面正确选用耐蚀材料 259

9.2.1耐高温氧化的金属材料 259

9.2.2兵器专用和常用的耐蚀材料 263

9.2.3耐大气腐蚀的金属材料 264

9.2.4耐海水腐蚀的金属材料 268

9.2.5耐土壤腐蚀的金属材料 269

9.2.6耐酸、碱、盐腐蚀的金属材料 271

9.2.7耐局部腐蚀和应力腐蚀的金属材料 277

9.3电化学保护 284

9.3.1阴极保护 284

9.3.2阳极保护 294

9.3.3阴极保护与阳极保护的比较 297

9.4腐蚀介质的处理——缓蚀剂的应用 297

9.4.1腐蚀介质处理的目的与分类 297

9.4.2缓蚀剂 298

9.5.1覆盖层保护的目的与分类 312

9.5采用覆盖层保护 312

9.5.2金属覆盖层 313

9.5.3非金属覆盖层 316

9.5.4 用化学或电化学方法生成的覆盖层 318

9.5.5暂时性的覆盖层 321

思考题 328

习题 330

附录 331

附录1常用参比电极的电位值表 331

附录2各种金属腐蚀基本特征表 331

附录3清除各种金属腐蚀产物的化学方法表 332

附录4 SI基本单位及其组合 333

附录5部分非SI单位与SI单位的换算 334

附录6 已废除的习惯使用单位（摘录） 334

参考文献 336