化工腐蚀与防护

　　《化工腐蚀与防护》主要讲述了金属材料腐蚀的基本原理和防腐的基本方法。全书主要介绍了金属电化学腐蚀的基本原理、金属的局部腐蚀、金属在典型环境中的腐蚀、金属材料的耐蚀性能、非金属材料的耐蚀性能、覆盖层保护、电化学保护、缓蚀剂、正确选材与合理设计、金属防腐蚀方法的确定等内容，部分章节增加了案例分析。 《化工腐蚀与防护》可供高等职业技术院校化工类、机械类等专业使用，也可作为其他相关专业用教材以及供有关工程技术人员参考。

　　徐晓刚，兰州石化职业技术学院，副教授，1980.9-1984.7 在北京化工学院腐蚀与防护专业毕业；1984.12-1996.9 在五零四厂从事化工设备管理与设计工作；1996.9至今，在兰州石化职业技术学院从事腐蚀与防护教学工作。中国腐蚀与防护学会化工过程专业委员会七、八、九届委员会委员。

第一部分金属腐蚀的基本理论
绪论 / 2
一、腐蚀危害及防腐重要性2
二、腐蚀的基本概念和本质4
三、金属腐蚀的分类6
四、金属腐蚀速度表示方法及耐蚀性评定7

第一章金属电化学腐蚀的基本原理 / 10
第一节金属电化学腐蚀的基本概念10
一、金属电化学腐蚀的特点及过程10
二、金属腐蚀的电化学反应式11
第二节金属电化学腐蚀倾向的判断13
一、电极电位13
二、腐蚀倾向的判断17
第三节腐蚀电池19
一、产生腐蚀电池的必要条件19
二、腐蚀电池工作过程20
三、腐蚀电池的类型21
第四节金属电化学腐蚀的电极动力学23
一、腐蚀速度与极化作用23
二、去极化作用26
三、极化曲线27
四、腐蚀极化图27
五、混合电位理论31
第五节析氢腐蚀和耗氧腐蚀32
一、析氢腐蚀32
二、耗氧腐蚀35
第六节金属的钝化36
一、钝化现象36
二、钝化定义37
三、钝化特性38
四、钝化理论39
五、影响钝化的因素39
六、金属钝性的应用40
思考题41

第二部分防腐的基本技能
基本技能一掌握根据现场诊断进行腐蚀类型、机理判断的技能 / 42
第二章金属的局部腐蚀 / 43
第一节局部腐蚀概述43
第二节电偶腐蚀44
一、电偶腐蚀的概念44
二、金属的电偶序与电偶腐蚀倾向45
三、电偶腐蚀的影响因素46
四、电偶腐蚀的防护措施48
第三节小孔腐蚀48
一、孔蚀的概念及特征48
二、孔蚀的影响因素49
三、孔蚀的防护措施50
第四节缝隙腐蚀51
一、缝隙腐蚀的概念及特征51
二、缝隙腐蚀与孔蚀的比较52
三、缝隙腐蚀的影响因素52
四、缝隙腐蚀的防护措施53
第五节晶间腐蚀53
一、晶间腐蚀的概念及特征53
二、晶间腐蚀的影响因素54
三、晶间腐蚀的防护措施55
第六节应力腐蚀破裂55
一、应力腐蚀破裂的概念及特征55
二、应力腐蚀的影响因素56
三、应力腐蚀的防护措施58
第七节腐蚀疲劳60
一、腐蚀疲劳的概念及特征60
二、腐蚀疲劳的影响因素60
三、腐蚀疲劳的防护措施61
第八节磨损腐蚀61
一、磨损腐蚀的概念及特征61
二、磨损腐蚀的影响因素62
三、磨损腐蚀的特殊形式63
四、磨损腐蚀的防护措施65
实例分析65
思考题67

第三章金属在典型环境中的腐蚀 / 68
第一节大气腐蚀68
一、大气腐蚀的类型及特点69
二、大气腐蚀的影响因素70
三、大气腐蚀的防护措施72
第二节海水腐蚀73
一、海水腐蚀的特点73
二、海水腐蚀的影响因素74
三、海水腐蚀的防护措施76
第三节土壤腐蚀76
一、土壤腐蚀的特点77
二、土壤腐蚀的影响因素79
三、土壤腐蚀的防护措施80
第四节金属在高温气体中的腐蚀80
一、金属的高温氧化与氧化膜81
二、影响金属高温氧化的因素82
实例分析84
思考题84

基本技能二掌握确定防腐方法的技能 / 85
第四章金属材料的耐蚀性能 / 86
第一节金属耐蚀合金化原理86
一、纯金属的耐蚀性86
二、金属耐蚀合金化的途径86
第二节铁碳合金88
一、合金元素对耐蚀性能的影响88
二、铁碳合金的耐蚀性能89
第三节高硅铸铁93
一、性能93
二、机械加工性能的改善93
三、应用94
第四节耐腐蚀低合金钢94
一、耐腐蚀低合金钢的类别94
二、合金元素对低合金钢耐腐蚀性的影响94
三、耐大气腐蚀钢（耐候钢)95
四、耐海水腐蚀低合金钢99
五、耐硫酸露点腐蚀低合金钢99
六、耐硫化氢应力腐蚀开裂低合金钢105
七、抗氢、氮、氨作用低合金钢107
第五节不锈钢114
一、概述114
二、机理115
三、主要合金元素对耐蚀性的影响116
四、应用117
第六节有色金属及其合金122
一、铝及铝合金123
二、铜及铜合金124
三、镍及镍合金125
四、铅及铅合金126
五、钛及钛合金127
第七节影响金属腐蚀的因素128
一、金属材料的影响128
二、环境的影响130
实例分析132
思考题133

第五章非金属材料的耐蚀性能 / 134
第一节概述134
一、一般特点134
二、非金属材料的腐蚀135
第二节塑料135
一、定义及特性135
二、组成136
三、分类137
四、聚氯乙烯塑料（PVC）137
五、聚乙烯塑料（PE）138
六、聚丙烯塑料（PP）139
七、氟塑料139
八、氯化聚醚（CPE）141
九、聚苯硫醚（PPS）141
第三节防腐蚀涂料142
第四节橡胶144
一、天然橡胶144
二、合成橡胶144
三、应用145
第五节硅酸盐材料145
一、化工陶瓷146
二、玻璃146
三、化工搪瓷146
四、辉绿岩铸石147
五、天然耐酸材料147
六、水玻璃耐酸胶凝材料147
第六节不透性石墨148
一、种类及成型工艺148
二、性能149
三、应用149
第七节玻璃钢150
一、主要原材料150
二、成型工艺152
三、耐蚀性能153
四、应用153
思考题153

第六章覆盖层保护 / 154
第一节表面处理技术154
一、钢铁表面处理对基底层的要求154
二、钢铁表面处理工艺155
三、钢铁表面处理质量要求及标准156
四、非金属材料表面处理157
第二节金属覆盖层158
一、概述158
二、常用金属覆盖层工艺方法及应用160
第三节非金属覆盖层167
一、概述167
二、常用非金属覆盖层工艺方法及应用168
＊第四节表面转化、强化和薄膜技术186
一、表面转化膜技术186
二、表面改性强化技术188
实例分析189
思考题191

第七章电化学保护 / 192
第一节阴极保护193
一、阴极保护技术的分类、特点及适用范围193
二、阴极保护的原理和基本参数194
三、阴极保护系统198
四、阴极保护应用实例201
第二节阳极保护202
一、阳极保护的原理、分类及特点202
二、阳极保护的基本参数202
三、阳极保护技术的适用范围205
四、阳极保护系统206
五、阳极保护应用实例207
思考题208

第八章缓蚀剂 / 209
第一节概述209
一、缓蚀剂的定义及技术特点209
二、缓蚀剂的分类210
三、缓蚀剂的作用机理211
第二节缓蚀剂的选用213
一、缓蚀剂的选择条件213
二、缓蚀剂的筛选和评定214
三、缓蚀剂应用中的注意事项215
四、工业应用缓蚀剂的技术要求215
五、缓蚀技术应用举例217
思考题218

基本技能三掌握各种防腐方法的应用技能 / 219
第九章正确选材与合理设计 / 220
第一节正确选材220
一、选材的原则220
二、选材的基本要点221
第二节防腐蚀设计222
一、设计中要考虑的几个问题222
二、结构设计的原则222
第三节建设施工中的防腐原则224
一、建设施工中的防腐通则224
二、成型加工中引起的应力腐蚀与防止225
三、焊接工艺中引起的应力腐蚀与防止225
四、铸造工艺对腐蚀的影响与防止225
五、工艺流程中的防腐蚀原则226
实例分析226
思考题227

第十章金属防腐蚀方法的确定 / 228
第一节选择金属防腐方法的步骤228
一、做好防腐工作的方法要求228
二、选择防腐方法的步骤228
第二节常用的防腐方法229
一、防腐方法分类230
二、防腐方法的选择应用231
思考题232

参考文献 / 233