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目录 1

第一篇 引论 1

第1章 引言 1

1．腐蚀 1

1.1 定义 1

1.2 划分 3

2．腐蚀学 5

2.1 微观腐蚀学 7

2.2 宏观腐蚀学 8

3．总论 10

第二篇 综论（一）微观腐蚀学 12

第2章 普遍性腐蚀 12

1．金属腐蚀的基本过程 12

2．热力学问题 16

2.1 电位-pH图 16

2.2.1 金属相的不均匀性 19

2.2 电极电位的不均匀性 19

2.2.2 液相的不均匀性 21

2.2.3 系统外界条件的不均匀性 22

3．动力学问题 22

3.1 极化曲线 22

3.2 不锈钢的极化曲线 25

4．结构学问题——钝化膜 28

4.1 膜的成分和电化学因素 28

4.2 膜的电子结构和电子学因素 29

4.3 膜的破坏和力学因素 30

4.4 膜的特征和工艺因素 30

第3章 局部腐蚀 32

1．闭塞电池 32

2．缝隙腐蚀和点蚀 36

2.1 缝隙腐蚀 36

2.2 点蚀 37

2.2.1 表象规律 38

2.2.2 作用机理 41

3．晶间腐蚀 42

3.1 碳化铬沉淀引起的晶间腐蚀 43

3.1.1 表象规律 43

3.1.2 作用机理 44

3.2 σ相沉淀引起的晶间腐蚀 47

3.3 晶间腐蚀的实验方法 49

3.4 MC沉淀引起的晶间腐蚀 51

3.5 晶界吸附引起的晶间腐蚀 53

3.6 铁素体不锈钢的晶间腐蚀 56

3.6.1 表象规律 56

3.6.2 作用机理 58

3.7 晶间腐蚀理论 63

3.8 小结 65

4．成分选择性腐蚀 67

4.1 概论 67

4.2.1 表象规律 70

4.2 黄铜的脱锌 70

4.2.2 作用机理 71

第4章 金属应力腐蚀断裂 73

1．分析方法 73

1.1 历史分析 73

1.2 逻辑分析 74

1.3 系统分析 77

2.1.1 应力来源 78

2.1 应力——力学因素 78

2．主要因素 78

2.1.2 局部力学环境 79

2.2 腐蚀——电化学因素 83

2.3 金属断裂——金属学因素 84

3．作用机理 87

3.1 阳极溶解机理 89

3.1.1 沿晶断裂 89

3.1.2 穿晶断裂 90

3.2.1 概念 94

3.2 氢致开裂机理 94

3.2.2 机理 96

第5章 高温氧化 99

1．氧化热力学 99

2．氧化动力学 101

2.1 恒温动力学曲线 101

2.2 温度影响 104

3．氧化膜结构和特性 107

3.1 氧化物的状态和热性 107

3.2 氧化膜的电子结构和电性 109

3.3 氧化膜内应力和力性 113

3.4 多层氧化膜和化学变化 115

4．氧化理论 117

5．影响因素 122

5.1 合金化 122

5.1.1 合金元素作用 122

5.1.2 选择性氧化 125

5.1.3 氧化物互不溶解 126

5.1.4 氧化物固溶体——哈菲原子价规律 129

5.1.5 复合氧化物 133

5.1.6 内氧化 135

5.2 气体环境 136

第6章 非金属材料的腐蚀 140

1．引言 140

2．塑料 141

2.1 概说 141

2.2 结构 143

2.2.1 共价键 143

2.2.2 一级结构 145

2.2.3 高级结构 145

2.2.4 晶体结构 148

2.3 腐蚀 148

2.3.1 溶解与渗透 149

2.3.2 应力腐蚀开裂 150

2.3.3 化学腐蚀 151

2.3.4 老化 154

2.3.5 热稳定性 155

2.3.6 辐照电离 158

2.3.7 生物腐蚀 160

3．玻璃 160

3.1 概说 160

3.2 结构 161

3.2.1 成分 161

3.2.2 结构 163

3.3 腐蚀 165

3.3.1 溶解 165

3.3.2 水解及腐蚀 166

3.3.3 选择性腐蚀 167

4.1 概说 169

4.2 结构 169

4．混凝土 169

4.3 腐蚀 171

4.3.1 环境介质及腐蚀类型 171

4.3.2 溶解浸蚀 172

4.3.3 化学腐蚀 174

4.3.4 耐腐蚀混凝土 176

第三篇 综论（二）宏观腐蚀学 177

第7章 方法论 177

1．分析方法 178

1.1 逻辑分析 179

1.1.1 概念的内涵和定义 179

1.1.2 概念的外延和划分 181

1.1.3 概念的命名 183

1.1.4 概念的变化 184

1.2 历史分析 186

1.2.1 腐蚀科学发展史简介 186

1.2.2 不锈钢的发展历程 188

1.3.1 概说 193

1.3 系统分析 193

1.3.2 模型化 197

1.3.3 最优化 200

1.4 环境分析 203

1.4.1 类型 203

1.4.2 作用 204

2．材料四论 206

2.1 性能论 206

2.1.1 定义 207

2.1.2 划分 208

2.1.3 分析方法 211

2.2 结构论 214

2.2.1 定义 214

2.2.2 测定 216

2.2.3 稳定性 217

2.2.4 控制 219

2.3.1 概念 221

2.3 过程论 221

2.3.2 原理 222

2.3.3 类型 222

2.3.4 分析方法 224

2.4 能量论 227

2.4.1 概念 227

2.4.2 能量分析法 229

2.4.3 合金能量学 230

3．结语 232

第8章 腐蚀经济和管理 235

1．收益递减律 235

1.1 表述 235

1.2 产出函数 238

2．商品价格律 241

2.1 供需平衡 241

2.2 供需弹性 242

3．腐蚀经济损失 244

3.1.2 腐蚀经济损失的分类 245

3.1 尤里格的估算 245

3.1.1 腐蚀研究的重要性 245

3.2 霍尔报告 247

3.3 NBS/BCL模型 248

3.3.1 概念和定义 249

3.3.2 模型和结果 251

4．腐蚀管理 251

4.1 国家腐蚀中心 252

4.2 腐蚀失效分析 253

4.2.1 腐蚀失效 253

4.2.2 分析方法 255

4.2.3 失效与管理 256

第9章 腐蚀科研和教育 259

1．科研类型 259

2．科研选题 261

3.1 学习与科研 265

3.2 推理方法 265

3．科研方法 265

3.3 假说法 267

3.4 科研水平 268

4．科研管理 270

4.1 科研效益 270

4.2 科研效率 271

5.1 概念 272

5.1.1 人才 272

5．人才培养 272

5.1.2 培养 274

5.2 学校教育 275

5.2.1 才能论 275

5.2.2 结构论 275

5.2.3 过程论 276

5.2.4 能量论 277

5.3 在职教育 278

1．概述 279

第四篇 分论 279

第10章 防护系统 279

2．防腐蚀设计 280

2.1 选材 281

2.2 工程结构的耐蚀设计 281

2.3 防蚀设计备忘录 283

3. 防护涂层 284

3.1 概念 284

3.2 防蚀机理 285

4．电化学保护 287

4.1 概念 287

4.2 阴极保护 288

4.2.1 原理 288

4.2.2 参数 288

4.2.3 牺牲阳极 289

4.2.4 外加电流的阴极保护系统 290

4.3.1 原理 294

4.3 阳极保护 294

4.3.2 系统 295

5．治理环境 296

5.1 概说 296

5.2 锅炉用水的处理 297

5.2.1 脱气 297

5.2.2 碱化 299

5.2.3 加缓蚀剂 300

5.3.1 机理 301

5.3 缓蚀剂 301

5.3.2 应用 307

第11章 防护分论 311

1．普遍性腐蚀 311

1.1 概论 311

1.1.1 介质 312

1.1.2 介质与金属的接触区 312

1.1.3 整个腐蚀系统 312

1.2 电阻控制 314

1.1.4 金属 314

1.3 阴极控制 315

1.4 阳极控制 316

2．局部腐蚀 320

2.1 缝隙腐蚀和点蚀 320

2.2 晶间腐蚀 321

2.2.1 奥氏体不锈钢 322

2.2.2 铁素体不锈钢 325

2.3 成分选择性腐蚀 327

2.3.1 黄铜的脱锌 327

2.3.2 低碳钢的氢蚀 327

3．金属应力腐蚀断裂 328

3.1 金属 328

3.2 应力 329

3.3 腐蚀 329

4．高温氧化 331

4.1 有益的合金元素 332

4.2 有害的合金元素 333

4.3 其它有启发性的概念 335

4.3.1 热处理 335

4.3.2 简单的理论分析 335

4.4 涂层 336

4.4.1 防护系统 336

4.4.2 涂层分类 337

第五篇 结论 338

第12章 结论 338

1．总结 338

2．体会 340

2.1 历史分析 341

2.2 逻辑分析 342

2.3 环境分析 343

2.4 系统分析 344

2.5 类比、应用和交叉 344

参考文献 346