腐蝕測(cè)試技術(shù)

第一章緒論001
1.1腐蝕基本概念002
1.2腐蝕測(cè)試體系設(shè)計(jì)003
1.3腐蝕環(huán)境模擬004
1.4常用的腐蝕測(cè)試相關(guān)儀器設(shè)備006
1.4.1電化學(xué)工作站006
1.4.2表面形貌和組分結(jié)構(gòu)分析008
思考題010
第二章電化學(xué)腐蝕熱力學(xué)011
2.1電化學(xué)腐蝕基本概念012
2.2電極電位013
2.2.1界面雙電層013
2.2.2電極電位的產(chǎn)生018
2.2.3電極電位的測(cè)量019
2.2.4平衡電極電位與標(biāo)準(zhǔn)電極電位020
2.2.5非平衡電極電位022
2.3電化學(xué)腐蝕與腐蝕原電池023
2.4電化學(xué)腐蝕傾向的判斷025
2.5電位E-pH圖026
2.5.1電位E-pH圖定義026
2.5.2平衡電極電位E和溶液pH關(guān)系026
2.5.3E-pH圖的繪制028
2.5.4E-pH圖的應(yīng)用028
思考題030
第三章電化學(xué)腐蝕動(dòng)力學(xué)031
3.1極化032
3.2極化的原因及類型033
3.3電化學(xué)極化035
3.4濃差極化035
3.5電阻極化036
3.6電化學(xué)動(dòng)力學(xué)方程——Butler-Volmer方程036
3.6.1平衡電極極化動(dòng)力學(xué)過(guò)程036
3.6.2穩(wěn)態(tài)極化時(shí)的動(dòng)力學(xué)方程039
3.6.3濃差極化的動(dòng)力學(xué)方程040
3.7共軛體系動(dòng)力學(xué)方程042
3.7.1共軛體系的基本概念042
3.7.2活化極化控制的腐蝕體系動(dòng)力學(xué)方程044
3.7.3擴(kuò)散控制的腐蝕體系動(dòng)力學(xué)方程046
3.7.4同時(shí)受活化和擴(kuò)散控制的腐蝕體系動(dòng)力學(xué)方程046
3.7.5活化極化控制的腐蝕體系的極化公式047
3.8理想極化曲線與實(shí)測(cè)極化曲線049
3.9極化圖及其應(yīng)用050
思考題052
第四章電化學(xué)測(cè)試技術(shù)基本原理053
4.1穩(wěn)態(tài)電化學(xué)測(cè)量054
4.1.1穩(wěn)態(tài)與穩(wěn)態(tài)極化054
4.1.2穩(wěn)態(tài)極化曲線的測(cè)量057
4.1.3階梯法和慢掃描法058
4.1.4強(qiáng)制對(duì)流技術(shù)061
4.1.5穩(wěn)態(tài)極化曲線在腐蝕電化學(xué)中的應(yīng)用065
4.2暫態(tài)電化學(xué)測(cè)量068
4.2.1暫態(tài)與暫態(tài)電流068
4.2.2非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散069
4.2.3電化學(xué)等效電路072
4.2.4暫態(tài)的研究方法075
4.2.5控制電流暫態(tài)法——電流階躍法075
4.2.6電位階躍法084
4.2.7計(jì)時(shí)庫(kù)侖法089
4.2.8電量階躍法092
思考題093
第五章電化學(xué)阻抗094
5.1有關(guān)復(fù)數(shù)和電工學(xué)知識(shí)096
5.1.1復(fù)數(shù)的概念096
5.1.2復(fù)數(shù)表示法097
5.1.3復(fù)數(shù)的運(yùn)算法則097
5.1.4正弦交流電的基本知識(shí)097
5.1.5正弦交流電流經(jīng)過(guò)各元件時(shí)電流與電壓的關(guān)系099
5.1.6復(fù)阻抗的概念100
5.2電極體系等效電路101
5.3理想極化電極的電化學(xué)阻抗譜101
5.4溶液電阻可忽略時(shí)，電化學(xué)極化控制的電化學(xué)阻抗譜103
5.5溶液電阻不可忽略時(shí)，電化學(xué)極化的電極電化學(xué)阻抗譜105
5.6電化學(xué)阻抗譜的時(shí)間常數(shù)108
5.7電化學(xué)極化和濃差極化同時(shí)存在的電極電化學(xué)阻抗譜108
5.8阻抗譜中的半圓旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象113
5.9含有吸附性物質(zhì)的阻抗體系電化學(xué)阻抗譜115
5.10電化學(xué)阻抗測(cè)量實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)和電化學(xué)阻抗譜分析思路117
5.10.1電化學(xué)阻抗測(cè)量實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)117
5.10.2電化學(xué)阻抗譜分析思路118
5.11電化學(xué)阻抗在金屬腐蝕研究中的應(yīng)用119
5.11.1金屬腐蝕行為119
5.11.2緩蝕劑緩蝕行為122
5.11.3有機(jī)涂層124
思考題127
第六章局部腐蝕電化學(xué)測(cè)試技術(shù)128
6.1電化學(xué)噪聲129
6.1.1電化學(xué)噪聲定義129
6.1.2電化學(xué)噪聲分類130
6.1.3電化學(xué)噪聲測(cè)定131
6.1.4電化學(xué)噪聲的分析132
6.1.5電化學(xué)噪聲技術(shù)應(yīng)用143
6.2微區(qū)電化學(xué)掃描探針技術(shù)145
6.2.1掃描振動(dòng)參比電極技術(shù)（SVET）146
6.2.2掃描開(kāi)爾文（Kelvin）探針(SKP)147
6.2.3局部電化學(xué)阻抗譜(LEIS)148
6.3絲束電極149
6.4掃描電化學(xué)顯微鏡151
6.4.1SECM工作原理152
6.4.2SECM在腐蝕研究中的應(yīng)用153
思考題153
第七章腐蝕測(cè)試技術(shù)實(shí)驗(yàn)案例154
7.1基礎(chǔ)腐蝕實(shí)驗(yàn)155
實(shí)驗(yàn)一腐蝕失重法測(cè)定腐蝕速率155
實(shí)驗(yàn)二電阻法測(cè)定金屬腐蝕速率158
實(shí)驗(yàn)三電化學(xué)腐蝕體系開(kāi)路電位（自腐蝕電位）測(cè)試160
實(shí)驗(yàn)四電化學(xué)阻抗測(cè)試162
實(shí)驗(yàn)五動(dòng)電位極化曲線測(cè)量164
實(shí)驗(yàn)六鈍性金屬鈍化性能和參數(shù)電化學(xué)測(cè)試167
實(shí)驗(yàn)七線性極化電阻測(cè)試169
實(shí)驗(yàn)八不銹鋼點(diǎn)蝕測(cè)試和評(píng)價(jià)172
實(shí)驗(yàn)九不銹鋼晶間腐蝕實(shí)驗(yàn)175
實(shí)驗(yàn)十碳鋼應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂測(cè)試178
實(shí)驗(yàn)十一金屬縫隙腐蝕測(cè)試181
實(shí)驗(yàn)十二金屬電偶腐蝕測(cè)試183
實(shí)驗(yàn)十三金屬腐蝕疲勞實(shí)驗(yàn)186
實(shí)驗(yàn)十四中性鹽霧腐蝕加速實(shí)驗(yàn)189
實(shí)驗(yàn)十五乙酸鹽霧加速腐蝕實(shí)驗(yàn)192
實(shí)驗(yàn)十六滲氫實(shí)驗(yàn)194
實(shí)驗(yàn)十七微生物腐蝕測(cè)試195
實(shí)驗(yàn)十八機(jī)械應(yīng)力和物理縫隙耦合作用下金屬腐蝕測(cè)試199
實(shí)驗(yàn)十九微生物、應(yīng)力耦合腐蝕實(shí)驗(yàn)202
實(shí)驗(yàn)二十微生物、縫隙耦合腐蝕實(shí)驗(yàn)205
實(shí)驗(yàn)二十一電化學(xué)噪聲測(cè)試209
實(shí)驗(yàn)二十二低溫高壓深海腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)210
7.2微區(qū)腐蝕測(cè)試實(shí)驗(yàn)213
實(shí)驗(yàn)二十三基于微區(qū)掃描振動(dòng)參比電極技術(shù)的局部腐蝕測(cè)試213
實(shí)驗(yàn)二十四掃描電化學(xué)顯微鏡測(cè)試215
實(shí)驗(yàn)二十五絲束電極局部腐蝕測(cè)試218
實(shí)驗(yàn)二十六金屬材料去除腐蝕產(chǎn)物后的三維形貌測(cè)試220
實(shí)驗(yàn)二十七金屬材料腐蝕產(chǎn)物形貌掃描電鏡觀察和EDS能譜分析222
實(shí)驗(yàn)二十八基于電化學(xué)原子力顯微鏡金屬材料腐蝕測(cè)試225
7.3腐蝕控制實(shí)驗(yàn)228
實(shí)驗(yàn)二十九外加電流陰極保護(hù)實(shí)驗(yàn)228
實(shí)驗(yàn)三十犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)實(shí)驗(yàn)231
實(shí)驗(yàn)三十一陽(yáng)極保護(hù)實(shí)驗(yàn)235
實(shí)驗(yàn)三十二緩蝕劑緩蝕性能評(píng)價(jià)測(cè)試238
實(shí)驗(yàn)三十三緩蝕殺菌劑抗微生物腐蝕測(cè)試242
實(shí)驗(yàn)三十四緩蝕劑抗金屬點(diǎn)蝕行為測(cè)試245
實(shí)驗(yàn)三十五鋼鐵的磷化處理實(shí)驗(yàn)247
實(shí)驗(yàn)三十六鋁合金陽(yáng)極氧化實(shí)驗(yàn)250
實(shí)驗(yàn)三十七鋁合金微弧氧化實(shí)驗(yàn)253
實(shí)驗(yàn)三十八鋼鐵表面電鍍鋅實(shí)驗(yàn)257
實(shí)驗(yàn)三十九鋼鐵材料表面熱浸鍍鋅實(shí)驗(yàn)260
實(shí)驗(yàn)四十鋼鐵材料表面化學(xué)鍍鎳實(shí)驗(yàn)263
實(shí)驗(yàn)四十一有機(jī)涂層的制備和涂覆實(shí)驗(yàn)267
實(shí)驗(yàn)四十二有機(jī)涂層防護(hù)性能綜合性測(cè)試271
實(shí)驗(yàn)四十三涂層下絲狀腐蝕測(cè)試275
實(shí)驗(yàn)四十四涂層陰極剝離實(shí)驗(yàn)278
實(shí)驗(yàn)四十五有機(jī)涂層附著力測(cè)試281
實(shí)驗(yàn)四十六耐蝕金屬材料耐蝕性能綜合評(píng)價(jià)測(cè)試284
7.4綜合性研究實(shí)驗(yàn)291
實(shí)驗(yàn)四十七海洋腐蝕及海洋設(shè)施的防護(hù)實(shí)驗(yàn)291
實(shí)驗(yàn)四十八混凝土中鋼筋腐蝕的檢測(cè)與防護(hù)實(shí)驗(yàn)295
實(shí)驗(yàn)四十九大氣環(huán)境中金屬材料腐蝕綜合實(shí)驗(yàn)302
實(shí)驗(yàn)五十土壤環(huán)境中金屬材料腐蝕綜合實(shí)驗(yàn)306
附錄312
附錄一常見(jiàn)物理量和單位312
附錄二均勻腐蝕的十級(jí)標(biāo)準(zhǔn)313
附錄三常用參比電極在25℃時(shí)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)氫電極的電位313
附錄四線性極化技術(shù)中的B值313
附錄五清除金屬腐蝕產(chǎn)物的化學(xué)方法313
參考文獻(xiàn)315