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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