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第一章 腐蚀与防护概论1

1.1腐蚀的定义和分类1

1.2金属腐蚀程度的表示方法3

1.2.1全面腐蚀（均匀腐蚀）3

1.2.2局部腐蚀9

1.3腐蚀的危害10

1.3.1腐蚀的普遍性和严重性10

1.3.2石油工业中的腐蚀11

1.4腐蚀的防护12

1.4.1腐蚀防护工作的意义和防护方法12

1.4.2腐蚀科学的发展概况13

思考题16

第二章 金属的化学腐蚀17

2.1化学腐蚀的热力学18

2.1.1腐蚀反应自发性的判断18

2.1.2金属氧化的△G?-T图20

2.2氧化膜22

2.2.1氧化膜的保护作用22

2.2.2氧化膜的半导体特性25

2.2.3氧化膜的形成过程27

2.3金属氧化的动力学29

2.3.1氧化膜生成的直线规律30

2.3.2氧化膜生成的抛物线规律32

2.3.3氧化膜生成的对数规律33

2.3.4金属氧化的综合曲线34

2.3.5合金成份对氧化膜形成的影响36

2.4其它气体对金属的腐蚀37

2.4.1脱碳和氢腐蚀37

2.4.2硫化氢和含硫气体39

思考题40

第三章 电化学腐蚀原理41

3.1平衡电势和非平衡电势41

3.1.1电极和电极反应41

3.1.2平衡电势和非平衡电势43

3.1.3标准电位序和腐蚀电位序44

3.2腐蚀电池和微电池46

3.2.1腐蚀电池47

3.2.2腐蚀微电池52

3.2.3金属表面的电化学不均匀性53

3.2.4电化学腐蚀速率的表示法54

3.3pH-电位图56

3.3.1pH-电位图中三种形式的平衡线56

3.3.2pH-电位图中水的稳定区58

3.3.3pH-电位图的建立和分析60

3.3.4pH-电位图在金属腐蚀与防护中的应用63

3.4极化作用和腐蚀极化图65

3.4.1极化作用65

3.4.2极化曲线66

3.4.3去极化作用68

3.4.4腐蚀极化图和腐蚀控制因素69

3.5腐蚀电极过程的动力学理论73

3.5.1交换电流密度73

3.5.2电极极化的主要类型75

3.5.3混合电位理论和混合电极80

3.6电化学腐蚀中的电极过程83

3.6.1阴极过程83

3.6.2阳极过程和金属的钝化87

思考题91

第四章 金属腐蚀破坏的形态93

4.1均匀腐蚀93

4.1.1均匀腐蚀的特征93

4.1.2均匀腐蚀的危害94

4.2电偶腐蚀95

4.2.1电偶腐蚀的定义和特征95

4.2.2影响电偶腐蚀的主要因素96

4.2.3电偶腐蚀的控制办法100

4.3缝隙腐蚀101

4.3.1缝隙腐蚀的定义101

4.3.2缝隙腐蚀的成因102

4.3.3缝隙腐蚀的控制办法104

4.4孔蚀104

4.4.1孔蚀的形貌与特征105

4.4.2孔蚀的机理106

4.4.3影响孔蚀的因素109

4.4.4孔蚀与缝隙腐蚀的比较111

4.4.5孔蚀的控制方法112

4.5晶间腐蚀113

4.5.1晶间腐蚀的定义和特征113

4.5.2晶间腐蚀的条件113

4.5.3晶间腐蚀的机理114

4.5.4其它几种形式的晶间腐蚀116

4.6选择性腐蚀119

4.6.1黄铜脱锌119

4.6.2灰口铸铁石墨化121

4.7应力腐蚀断裂122

4.7.1应力腐蚀断裂的特征122

4.7.2应力腐蚀断裂的机理125

4.7.3防止应力腐蚀断裂的措施126

4.8磨损腐蚀127

4.8.1磨损腐蚀的概念127

4.8.2磨损腐蚀的几种特殊形式128

4.8.3磨损腐蚀的控制措施132

4.9腐蚀疲劳134

4.9.1腐蚀疲劳的概念134

4.9.2腐蚀疲劳的特征135

4.9.3腐蚀疲劳的机理137

4.9.4控制腐蚀疲劳的措施137

4.10氢损伤138

4.10.1氢损伤的概念及实际意义138

4.10.2氢损伤的主要类别和机理139

思考题144

第五章 自然条件下的金属腐蚀146

5.1大气腐蚀146

5.1.1大气腐蚀的分类146

5.1.2金属表面水膜的形成148

5.1.3大气腐蚀的阴极和阳极过程150

5.1.4大气腐蚀的影响因素152

5.1.5防止大气腐蚀的措施155

5.2海水腐蚀156

5.2.1海水的物理化学特性156

5.2.2海水腐蚀过程的基本特征157

5.2.3海洋腐蚀环境159

5.2.4金属在海水中的腐蚀161

5.2.5海水腐蚀的控制措施163

5.3土壤腐蚀163

5.3.1土壤的组成和特性164

5.3.2土壤腐蚀的电化学过程165

5.3.3杂散电流腐蚀167

5.3.4影响土壤腐蚀的主要因素169

5.3.5土壤腐蚀的控制措施172

5.4生物腐蚀172

5.4.1生物腐蚀概述172

5.4.2细菌的特性和影响其生长的环境因素174

5.4.3石油工业中常见的主要微生物及其危害179

5.4.4微生物腐蚀的控制方法和化学杀菌剂185

思考题194

第六章 金属腐蚀的控制195

6.1腐蚀设计195

6.1.1腐蚀余量196

6.1.2表面外形的合理设计196

6.1.3防止残留液和其它腐蚀介质的留存196

6.1.4防止电偶腐蚀的结构设计197

6.1.5防止缝隙腐蚀的结构设计199

6.1.6防冲刷腐蚀的结构设计199

6.1.7防止应力腐蚀断裂的结构设计201

6.2全面正确地选用耐蚀材料202

6.2.1耐蚀材料的选用原则202

6.2.2耐蚀材料的选用步骤204

6.3耐腐蚀的金属材料204

6.3.1钢铁204

6.3.2耐腐蚀的低合金钢209

6.3.3不锈钢211

6.3.4铝及铝合金216

6.3.5铜及铜合金218

6.3.6钛及钛合金220

6.4电化学保护222

6.4.1阴极保护223

6.4.2阳极保护236

6.4.3阴极保护与阳极保护的比较240

6.5缓蚀剂的应用240

6.5.1缓蚀剂的定义和分类241

6.5.2缓蚀剂的作用机理243

6.5.3缓蚀剂的应用245

6.6覆盖层保护法252

6.6.1覆盖层保护法的分类252

6.6.2金属覆盖层253

6.6.3非金属覆盖层258

6.6.4用化学或电化学方法生成的覆盖层263

思考题266

第七章 非金属材料的腐蚀和常用非金属材料268

7.1概述268

7.1.1非金属无机材料的腐蚀268

7.1.2有机高分子材料的腐蚀特点270

7.2高分子材料的物理腐蚀272

7.2.1渗透和扩散272

7.2.2溶胀和溶解274

7.3高分子材料的化学腐蚀279

7.3.1水解反应279

7.3.2氧化反应281

7.3.3取代基的反应283

7.3.4交联反应283

7.4高分子材料的应力腐蚀与微生物腐蚀284

7.4.1应力腐蚀284

7.4.2动态条件下的耐蚀性286

7.4.3微生物腐蚀288

7.5常见的有机高分子材料289

7.5.1高分子材料的性能和结构289

7.5.2塑料293

7.5.3橡胶301

7.6复合材料305

7.6.1复合材料的分类305

7.6.2玻璃钢305

思考题309

第八章 石油工业中的腐蚀问题310

8.1概述310

8.1.1油气生产中的腐蚀因素310

8.1.2石油加工中的腐蚀因素311

8.2油气生产中的腐蚀314

8.2.1在双相介质中的腐蚀314

8.2.2硫化氢腐蚀317

8.2.3二氧化碳腐蚀320

8.3石油加工中的腐蚀321

8.3.1高温硫化物腐蚀322

8.3.2高温硫化氢-氢腐蚀326

8.3.3高温高压氢腐蚀328

8.3.4高温环烷酸腐蚀331

8.3.5低温硫化氢-氯化氢-水腐蚀334

8.3.6低温硫化氢-水腐蚀337

8.3.7低温二氧化碳腐蚀339

思考题342

主要参考文献344