化工腐蚀与防护

绪论1
第一节 定义1
第二节 危害2
一、对国民经济的影响3
二、严重阻碍科学技术的发展3
三、对生命、设备及环境的危害3
第三节 内容和任务3
一、内容3
二、任务4
第四节 本质4
第五节 类型4
一、按照腐蚀反应的机理分类4
二、按照腐蚀的环境分类5
三、按照腐蚀的形态分类5
第六节 全面腐蚀控制6
一、五个过程6
二、四个环节7
第一章 金属腐蚀的基本原理8
第一节 金属电化学腐蚀的电化学反应过程8
一、电化学反应式8
二、实质9
第二节 金属电化学腐蚀倾向的判断11
一、电极电位与物质能量之间的关系11
二、电极电位 (e) 11
三、平衡电极电位与能斯特 (nernst）方程式12
四、腐蚀倾向的判断15
第三节 腐蚀电池16
一、必要条件16
二、工作过程及作用18
三、类型19
第四节 金属电化学腐蚀的电极动力学21
一、腐蚀速度与极化作用21
二、极化原因及类型25
三、电化学极化规律26
四、浓差极化规律26
五、混合电位理论及应用27
六、金属的钝化29
第五节 金属化学腐蚀32
一、高温氧化32
二、气体腐蚀33
三、金属在非电解质溶液中的腐蚀35
思考题35
习题35
第二章 影响金属腐蚀的因素37
第一节 材料因素37
一、金属种类37
二、合金元素与杂质37
三、表面状态38
四、内应力38
五、热处理38
六、电偶效应38
第二节 环境因素38
一、去极剂种类与浓度38
二、溶液ph值39
三、温度39
四、流速39
五、溶解盐与阴、阳离子40
第三节 设备结构因素40
一、应力40
二、表面状态与几何形状41
三、异种金属组合41
四、结构设计不合理41
思考题41
习题41
第三章 金属常见的腐蚀形式42
第一节 全面腐蚀与局部腐蚀42
第二节 电偶腐蚀42
一、概念42
二、电偶序43
三、影响因素44
四、防止45
第三节 点蚀46
一、概念46
二、机理46
三、影响因素47
四、防止47
第四节 缝隙腐蚀48
一、概念48
二、机理49
三、防止49
第五节 晶间腐蚀50
一、概念50
二、奥氏体不锈钢的晶间腐蚀机理--贫铬理论50
三、防止50
第六节 力与环境联合作用产生的腐蚀破坏51
一、拉应力与环境联合作用--应力腐蚀破裂51
二、交变应力与环境联合作用--腐蚀疲劳53
三、冲击应力与环境联合作用--空泡腐蚀54
思考题54
习题55
第四章 自然环境中的腐蚀56
第一节 水的腐蚀56
一、淡水腐蚀56
二、海水腐蚀59
第二节 大气腐蚀60
一、类型60
二、特点61
三、影响因素61
四、防止63
第三节 土壤腐蚀63
一、特点63
二、影响因素64
三、防止65
思考题65
习题65
第五章 金属材料的耐蚀性能66
第一节 铁碳合金66
一、合金元素对耐蚀性能的影响67
二、耐蚀性能68
第二节 高硅铸铁71
一、性能71
二、机械加工性能的改善72
三、应用72
第三节 低合金钢72
一、在自然条件下的耐蚀性72
二、在高温氢气氛中的耐蚀性73
第四节 不锈钢74
一、概述74
二、机理75
三、主要合金元素对耐蚀性的影响75
四、发展方向77
五、应用及经济评价77
第五节 有色金属及其合金81
一、铝及铝合金82
二、铜及铜合金83
三、镍及镍合金84
四、钛及钛合金85
思考题86
习题86
第六章 非金属材料的耐蚀性能87
第一节 一般特点87
第二节 防腐蚀涂料88
一、涂料的种类和组成88
二、常用的防腐蚀涂料89
三、重防腐涂料92
第三节 塑料93
一、定义及特性93
二、组成93
三、分类94
四、聚氯乙烯塑料(pvc)94
五、聚乙烯塑料(pe)96
六、聚丙烯塑料(pp)96
七、氟塑料97
八、氯化聚醚(cpe)98
九、聚苯硫醚(pps)98
第四节 玻璃钢99
一、主要原材料99
二、成型工艺101
三、耐蚀性能102
四、应用及经济评价102
第五节 橡胶102
一、天然橡胶103
二、合成橡胶103
三、应用及经济评价104
第六节 硅酸盐材料104
一、化工陶瓷104
二、玻璃104
三、化工搪瓷105
四、辉绿岩铸石105
五、天然耐酸材料105
六、水玻璃耐酸胶凝材料105
第七节 不透性石墨106
一、种类及成型工艺106
二、性能106
三、应用及经济评价107
思考题107
习题107
第七章 常用化工防腐蚀方法及施工技术108
第一节 表面清理108
一、机械清理108
二、化学、电化学清理109
三、混凝土结构表面处理110
第二节 表面覆盖层110
一、金属覆盖层110
二、非金属覆盖层115
第三节 电化学保护128
一、阴极保护129
二、阳极保护130
三、联合保护132
四、阳极保护与阴极保护的比较132
第四节 缓蚀剂133
一、分类133
二、影响因素133
三、应用134
思考题136
习题136
第八章 防腐蚀案例分析137
第一节 防腐蚀成功案例137
一、金属防腐蚀成功案例137
二、非金属防腐蚀成功案例138
第二节 防腐蚀失败案例分析139
一、金属防腐蚀失败案例139
二、非金属防腐蚀失败案例141
第九章 腐蚀试验方法144
第一节 腐蚀试验的目的及分类144
一、目的144
二、分类144
第二节 腐蚀试验条件145
一、试样的准备145
二、腐蚀的暴露条件146
第三节 金属腐蚀试验方法147
一、表面观察法147
二、重量法148
三、电化学试验方法150
四、局部腐蚀试验方法153
第四节 非金属材料腐蚀试验方法156
一、塑料腐蚀试验方法156
二、玻璃钢腐蚀试验方法157
三、涂料腐蚀试验方法157
四、硅酸盐材料腐蚀试验方法158
第五节 工业腐蚀监测方法简介158
一、腐蚀监测的意义158
二、常用腐蚀监测方法158
附录160
附录一 实验指导书160
附录二 hdv-7型恒电位仪操作规程169
附录三 常用标准171
附录四 符号表172
主要参考文献173