腐蚀电化学 第2版作者: 王凤平,敬和民,辛春梅 编著 出版时间:2017年版内容简介 《腐蚀电化学(第二版)》以金属材料的电化学腐蚀与防护为主要内容,共分为三篇:第一篇讲述腐蚀电化学原理,内容包括:金属腐蚀的基本概念、腐蚀过程热力学、电化学腐蚀动力学、电化学腐蚀的阴极过程、金属的钝化、金属的局部腐蚀、金属在自然环境中的腐蚀等;第二篇主要介绍腐蚀电化学测试方法,主要内容包括:腐蚀电化学测量基础、稳态极化曲线测量及电化学阻抗谱方法等。第三篇为腐蚀电化学原理的应用,即材料保护技术,主要介绍缓蚀剂的腐蚀电化学、金属的电化学保护、电镀等。同时每章后所附的“科学视野”和“科学家简介”扩大了读者的知识面,增加了阅读本书的趣味性。 《腐蚀电化学(第二版)》可作为高等院校应用化学、材料学等专业《腐蚀电化学》或《金属腐蚀与防护》课程的教材,也可作为高等学校化工、机械、冶金方面有关专业开设相关课程的参考书,也可供有关专业的研究生或工程技术人员参考。目录绪论10.1材料的分类10.2金属腐蚀与社会发展20.3腐蚀电化学科学发展简史3【科学视野】金属腐蚀与化学的关系5【科学家简介】荣获2016年度诺贝尔化学奖科学家7第一篇腐蚀电化学原理第1章金属腐蚀的基本概念101.1金属腐蚀的定义101.2金属腐蚀的分类101.2.1按腐蚀机理分类101.2.2按腐蚀温度分类121.2.3按腐蚀环境分类121.2.4按腐蚀的破坏形式分类121.3金属腐蚀速率的表示法121.3.1重量法131.3.2深度法131.3.3电流密度指标141.4金属耐蚀性评定15【科学视野】世界腐蚀日倡议:关注腐蚀,保护人类家园16【科学家简介】杰出的腐蚀科学家:赫伯特·尤利格17思考练习题17第2章腐蚀过程热力学192.1腐蚀原电池的概念192.1.1腐蚀电池及其工作历程192.1.2腐蚀电池的类型202.1.3电化学腐蚀的次生过程222.2平衡电极电位和非平衡电极电位232.2.1电极电位产生的原因232.2.2平衡电极电位232.2.3非平衡电位242.3金属电化学腐蚀倾向的判断262.4电位-pH图272.4.1H2O的电位-pH图272.4.2Fe的电位-pH图的原理282.4.3Fe-H2O体系电位-pH图的绘制292.4.4Fe-H2O体系电位-pH图在腐蚀控制中的应用312.4.5理论电位-pH图的局限性32【科学视野】国际腐蚀大会33【科学家简介】杰出的电化学家和腐蚀科学家M.布拜35思考练习题37第3章电化学腐蚀动力学393.1电化学反应速率393.1.1电极过程393.1.2电极反应速率403.1.3交换电流密度403.2极化作用423.2.1腐蚀电池的极化现象423.2.2极化原因及类型423.2.3过电位433.3单电极电化学极化方程式443.3.1改变电极电位对电化学步骤活化能的影响443.3.2单电极电化学极化方程式453.4浓差极化483.4.1液相传质的三种方式483.4.2理想情况的稳态扩散过程503.4.3浓差极化公式与极化曲线513.5电化学极化和浓差极化同时存在的极化曲线523.6瓦格纳混合电位理论533.6.1共轭体系533.6.2腐蚀电位543.7活化极化控制的腐蚀体系553.7.1影响腐蚀速率的电化学参数553.7.2影响腐蚀电位的电化学参数573.8腐蚀金属电极的极化行为573.8.1外加极化电流与腐蚀金属电极的极化573.8.2腐蚀金属电极极化曲线方程式583.9极化曲线613.9.1理想极化曲线与实测极化曲线623.9.2极化曲线在腐蚀研究中的重要意义633.10测定金属腐蚀速率的电化学方法633.10.1强极化区的Tafel直线外推法633.10.2微极化区的线性极化法643.10.3弱极化区的三点法653.11伊文斯腐蚀极化图及应用673.11.1腐蚀极化图的概念673.11.2腐蚀极化图的应用68【科学视野】能源、材料领域的电化学研究进展69【科学家简介】国际著名电化学家:阿伦.J.巴德70思考练习题71第4章电化学腐蚀的阴极过程734.1阴极去极化反应的几种类型734.2析氢腐蚀744.2.1析氢腐蚀的必要条件744.2.2析氢腐蚀的基本步骤744.2.3析氢腐蚀的阴极极化曲线与析氢过电位754.2.4析氢腐蚀的控制774.2.5减小析氢腐蚀的途径794.3吸氧腐蚀794.3.1吸氧腐蚀的必要条件与特征794.3.2氧去极化过程的基本步骤804.3.3氧还原过程中阴极极化曲线824.3.4吸氧腐蚀的控制834.3.5影响吸氧腐蚀的因素854.3.6析氢腐蚀与吸氧腐蚀的简单比较87【科学视野】酸雨的危害87【科学家简介】腐蚀科学的奠基人:U.R.伊文斯89思考练习题90第5章金属的钝化915.1金属的钝化现象915.1.1金属钝化的两种方式——化学钝化与电化学钝化915.1.2金属钝化的阳极极化曲线935.1.3金属钝态的稳定性——佛莱德电位945.2金属的自钝化965.3金属钝化理论985.3.1成相膜理论985.3.2吸附理论995.4影响金属钝化的因素1015.4.1合金成分的影响1015.4.2钝化介质的影响1025.4.3温度的影响1035.5钝化膜破坏引起的腐蚀1035.5.1过钝化1035.5.2活性离子对钝化膜的破坏104【科学视野】不锈钢的出现105【科学家简介】著名材料科学家:李薰105思考练习题107第6章金属的局部腐蚀1086.1局部腐蚀概述1086.2小孔腐蚀1106.2.1孔蚀的概念1106.2.2孔蚀发生的机理1116.2.3孔蚀的影响因素1136.2.4孔蚀的防护措施1146.3缝隙腐蚀1156.3.1缝隙腐蚀的概念1156.3.2缝隙腐蚀机理1166.3.3缝隙腐蚀与孔蚀的比较1176.3.4缝隙腐蚀的影响因素1176.3.5缝隙腐蚀的防护措施1186.4电偶腐蚀1196.4.1电偶腐蚀的概念1196.4.2电偶腐蚀的原理1196.4.3差数效应1216.4.4电偶腐蚀的影响因素1216.4.5控制电偶腐蚀的措施1256.5晶间腐蚀1256.5.1晶间腐蚀的形态及产生条件1256.5.2晶间腐蚀机理1266.5.3晶间腐蚀的防护措施128【科学视野】拯救自由女神像128【科学家简介】腐蚀专家M.G.方坦纳130思考练习题131第7章金属在自然环境中的腐蚀1337.1大气腐蚀1337.1.1大气腐蚀的分类及特点1347.1.2大气腐蚀机理1357.1.3大气腐蚀的主要影响因素1387.1.4防止大气腐蚀的措施1427.2海水腐蚀1437.2.1海水腐蚀区域的划分1447.2.2海水的性质及对金属腐蚀的影响1457.2.3海水腐蚀的电化学特征1477.2.4海水腐蚀的防护措施1487.3土壤腐蚀1507.3.1土壤的组成和性质1507.3.2土壤腐蚀的电化学特征1527.3.3土壤腐蚀常见的几种形式1537.3.4土壤腐蚀的防护技术1567.4钢筋混凝土腐蚀1577.4.1钢筋混凝土腐蚀机理1577.4.2钢筋混凝土结构的腐蚀防护159【科学视野】中国工业与自然环境腐蚀调查160【科学家简介】当代金属腐蚀与防护专家:柯伟院士163思考练习题163第二篇腐蚀电化学测试方法第8章腐蚀电化学测量基础1668.1腐蚀电化学测量概述1668.1.1腐蚀电化学测量的特点1668.1.2腐蚀电化学研究方法的类型1678.1.3腐蚀电化学研究方法发展1678.2电极电位的测量1688.2.1电位测量技术1688.2.2腐蚀电化学测量系统的组成1698.3电极系统1708.3.1研究电极及其制备1708.3.2辅助电极及其作用1728.3.3参比电极1728.3.4Ag/AgCl微参比电极1748.4电解池及其应用1758.4.1电解池材料1758.4.2电解池的设计与应用1768.4.3几种常用的电解池1788.5电化学测量仪器1798.5.1恒电位仪工作原理1798.5.2恒电位仪的电路组成1808.5.3恒电位仪使用方法1828.5.4电化学工作站简介1838.6电化学实验前的准备1848.6.1二次蒸馏水的制备1848.6.2氢气和氮气的净化1858.6.3镀铂黑的方法186【科学视野】石英晶体微天平及其在大气腐蚀研究中的应用186【科学家简介】中国最年轻的中科院院士:卢柯院士189思考练习题190第9章稳态极化曲线测量1929.1稳态1929.1.1稳态的概念1929.1.2稳态测量方法的特点1939.2稳态极化曲线测量1939.2.1自变量控制方式1939.2.2控制电流法和控制电位法的选择1949.2.3自变量的给定方式1949.3慢扫描法测定稳态极化曲线1969.3.1动电位扫描法1969.3.2线性电流扫描法1979.4稳态极化测量在腐蚀电化学研究中的应用1979.4.1金属腐蚀机理的研究1979.4.2金属腐蚀速度的极化测量1989.4.3金属局部腐蚀的研究——动电位法测定孔蚀特征电位2029.4.4金属钝态及其影响因素的研究203【科学视野】电化学极化过程实验数据处理分析的研究204【科学家简介】燃料电池专家:衣宝廉院士208思考练习题210第10章电化学阻抗谱方法21110.1引言21110.1.1阻抗的概念21110.1.2交流阻抗的复数表示21210.1.3电化学阻抗谱的种类21410.1.4电化学系统的等效电路21410.1.5电化学交流阻抗法的特点21610.2电化学控制引起的阻抗21710.2.1电化学极化下交流阻抗法测定Rl、Rct和Cd21710.2.2电荷传递控制的腐蚀体系22010.3扩散控制引起的阻抗22010.3.1交流电极化引起的表面浓度的波动22010.3.2浓差极化时可逆电极反应的法拉第阻抗22110.3.3浓差极化时腐蚀电极反应的法拉第阻抗22210.4电化学阻抗的测量22310.4.1电化学阻抗测试的特点22310.4.2电化学阻抗的测试22410.4.3频率域的测量技术22410.4.4时间域的测量技术22510.5电化学阻抗谱的数据处理与解析226【科学视野】电化学原位实验技术228【科学家简介】腐蚀电化学专家:曹楚南院士230思考练习题232第三篇金属的电化学防护技术第11章缓蚀剂23611.1概述23611.1.1缓蚀剂的定义23611.1.2缓蚀剂分子的结构特征23611.1.3缓蚀剂的技术特性23711.2缓蚀剂的分类23811.2.1按化学成分分类23811.2.2按作用机理分类23811.2.3按缓蚀剂所形成的保护膜特征分类23811.2.4按物理状态分类23911.2.5按用途分类24011.3缓蚀剂的作用机理24011.3.1缓蚀剂的电化学机理24011.3.2缓蚀剂的物理化学机理24211.3.3缓蚀剂的协同作用24511.4缓蚀作用的影响因素24611.4.1介质流速的影响24611.4.2温度的影响24611.4.3缓蚀剂浓度的影响24711.5缓蚀剂的测试评定及研究方法24711.5.1实验室中缓蚀剂性能测试24711.5.2现场条件下缓蚀剂性能测试25011.6缓蚀剂的应用25211.6.1在石油与化学工业中的应用25211.6.2在化学清洗中的应用25311.6.3在冷却水系统中的应用25511.6.4在大气腐蚀中的应用255【科学视野】自组装膜技术在金属防腐蚀中的应用256【科学家简介】海洋腐蚀权威:弗朗西斯.L.拉克258思考练习题260第12章电化学保护法26112.1阴极保护法26112.1.1阴极保护的基本原理26112.1.2阴极保护的基本控制参数26312.1.3外加电流阴极保护法26512.1.4牺牲阳极保护法27112.1.5阴极保护的应用范围27312.2阳极保护法27312.2.1阳极保护的基本原理27412.2.2阳极保护的主要参数27512.2.3阳极保护参数的测定28012.2.4阳极保护应用及实例280【科学视野】阴极保护也有一段奇特的历史281【科学家简介】金属腐蚀和阴极保护专家:哈维汉克283思考练习题284第13章电镀28513.1电镀概述28513.1.1电镀的定义28513.1.2电镀的目的28513.1.3镀层的分类28513.1.4合格镀层的条件28613.1.5电镀液的组成及功能28613.2电镀的基本原理28713.2.1电镀的阴极过程——电沉积过程28713.2.2电镀的阳极过程28913.2.3电流效率29013.3影响电镀质量的因素29113.3.1电镀溶液的影响29113.3.2工艺因素的影响29213.4电镀液的性能29313.4.1镀液的均镀能力和深镀能力29313.4.2电镀时阴极上电流的分布29413.4.3最佳电流密度及均镀能力的测定方法29613.4.4提高镀液均镀能力的机械措施29713.5常用镀层举例29813.5.1电镀锌29813.5.2电镀铜30013.6电镀工艺过程中的镀前预处理和镀后处理303【科学视野】鲜花电镀技术304【科学家简介】电化学专家:屠振密教授306思考练习题307附录308附录1一些物理化学常数(IUPAC 1988推荐值)308附录2几种气体在水中的溶解度[在标准状况下1cm3水中溶解气体的体积(cm3)]308附录3甘汞电极相对标准氢电极的电极电位308附录4线性极化技术中B的文献值(摘录)309附录5水的饱和蒸气压309附录6酸性溶液中的标准电极电位E (298K)310附录7碱性溶液中的标准电极电位E(298K)312附录8清除各种金属腐蚀产物的化学方法313参考文献314主题索引315 上一篇: 溶胶粒子在铝、镁合金微弧氧化中的作用机制 唐明奇 著 2017年版 下一篇: 典型化学品突发环境事件应急处理技术手册 上册