本书在材料科学、腐蚀科学、电化学和信息技术等学科的基础上，对金属大气腐蚀初期行为和机理进行了全面、系统的研究、总结和阐述。主要介绍了金属大气腐蚀研究进展和方法，纯铁、碳钢、耐候钢、铝合金和镁合金等在模拟大气环境下的初期腐蚀行为，单一污染物及其协同作用对以上金属腐蚀初期过程的影响；通过热力学分析和动力学讨论以及计算机模拟，探讨了多种金属材料在大气腐蚀初期反应机理；研究了金属材料大气腐蚀初期行为对其腐蚀过程发展的显著影响；在以上基础上，探讨了该领域的发展前景。
本书对从事腐蚀与防护的研究人员和工程技术人员具有参考价值，还可作为从事材料科学研究的科研人员及高等学校相关专业高年级本科生及研究生的参考书。
样章试读
目录
- 《材料腐蚀丛书》序
序
前言
绪论
第一篇 金属大气腐蚀研究进展
第1章 金属大气腐蚀过程与机理
1.1 金属大气腐蚀的基本条件
1.2 金属大气腐蚀的过程与机理
1.2.1 大气腐蚀初期的腐蚀机理
1.2.2 金属表面形成锈层后的大气腐蚀机理
1.2.3 金属大气腐蚀规律的研究
1.2.4 大气腐蚀产物的研究
1.3 影响金属大气环境腐蚀性的主要因素
1.3.1 大气相对湿度的影响
1.3.2 温度和温差的影响
1.3.3 空气中腐蚀性气体和固体颗粒的影响
第2章 金属大气腐蚀试验研究方法
2.1 现场暴露试验方法
2.2 室内加速试验方法
2.2.1 湿热试验
2.2.2 盐雾试验
2.2.3 周期喷雾复合腐蚀试验
2.2.4 周期浸润复合循环试验
2.2.5 多因子循环复合腐蚀试验
2.3 大气腐蚀电化学研究与表面观察方法
2.3.1 大气腐蚀监测电池ACM仪
2.3.2 Kelvin探头参比电极技术
2.4 大气腐蚀原位动态实时监测
2.5 表面分析方法
2.5.1 环境扫描电镜、环境扫描隧道显微镜和原子力显微镜
2.5.2 红外吸收光谱和拉曼光谱
第3章 金属大气腐蚀中液滴腐蚀现象的研究方法进展
3.1 经典盐水滴试验
3.2 体视显微镜和扫描显微镜研究液滴现象
3.3 Kelvin探头结合显微镜技术研究液滴现象
3.4 AFM研究液滴现象
3.5 SPFM和EIS方法研究液滴现象的进展
第4章 金属在污染大气环境中初期腐蚀行为和机理研究进展
4.1 钢铁
4.2 锌
4.3 铜及铜合金
4.4 镁及镁合金
4.5 铝及铝合金
第5章 金属大气腐蚀理论分析研究进展
5.1 气相区域
5.2 气-液界面区域
5.3 液相区域
5.4 沉淀区域
5.5 电极区域
5.6 固相区域
第二篇 金属在模拟大气环境中的初期腐蚀行为与机理
第6章 纯铁和碳钢在模拟大气环境中的初期腐蚀行为与机理
6.1 模拟潮湿和湿热大气环境中初期腐蚀行为
6.1.1 腐蚀动力学
6.1.2 初期腐蚀行为观察
6.1.3 腐蚀产物形貌分析
6.1.4 腐蚀产物分析
6.1.5 腐蚀产物初期生长规律
6.2 Q235碳钢大气腐蚀初期机理
小结
第7章 耐候钢在模拟大气环境中的腐蚀初期行为与机理
7.1 09CuPCrNi耐候钢在模拟大气环境中的腐蚀初期行为
7.1.1 腐蚀动力学
7.1.2 初期腐蚀行为观察
7.1.3 腐蚀产物分析
7.2 09CuPCrNi耐候钢周期浸润腐蚀加速试验腐蚀行为
7.2.1 09CuPCrNi耐候钢周期浸润腐蚀加速试验腐蚀形貌
7.2.2 09CuPCrNi耐候钢锈层结构和腐蚀产物拉曼光谱分析
7.2.3 09CuPCrNi耐候钢的锈层XRD分析
7.3 09CuPCrNi耐候钢大气腐蚀初期机理
7.3.1 初期腐蚀机理
7.3.2 锈层形成和合金元素的作用
小结
第8章 铝及铝合金在模拟大气环境中的腐蚀初期行为与机理
8.1 铝及铝合金在0.6mol／L NaCl溶液中干湿周浸腐蚀行为
8.1.1 腐蚀动力学
8.1.2 腐蚀形貌
8.1.3 腐蚀产物分析
8.1.4 力学性能变化
8.1.5 电化学阻抗谱
8.2 铝及铝合金在0.02mol／L NaHSO3溶液中干湿周浸腐蚀行为
8.2.1 腐蚀动力学
8.2.2 腐蚀形貌观察
8.2.3 腐蚀产物分析
8.2.4 力学性能变化
8.3 铝及铝合金在周浸条件下的腐蚀机理
8.3.1 铝及铝合金在NaCl溶液中的周浸腐蚀机理
8.3.2 铝及铝合金在NaHSO3溶液中的周浸腐蚀反应机理
小结
第9章 镁合金在模拟大气环境中的腐蚀初期行为与机理
9.1 AZ91D镁合金在模拟大气环境中的初期腐蚀行为
9.1.1 腐蚀动力学
9.1.2 初期腐蚀行为观察
9.1.3 腐蚀产物分析
9.2 AZ91D镁合金在模拟大气环境中初期腐蚀机理
9.2.1 腐蚀产物形成机制
9.2.2 电化学反应机制
小结
第三篇 金属在单一污染因素大气环境中的腐蚀初期行为与机理
第10章 碳钢和耐候钢在单一污染因素大气环境中的腐蚀初期行为与机理
10.1 碳钢和耐候钢在含SO2的大气模拟环境中的初期腐蚀行为
10.1.1 腐蚀动力学
10.1.2 初期腐蚀行为观察
10.1.3 腐蚀产物分析
10.2 含CO2大气模拟环境中碳钢和耐候钢初期大气腐蚀行为
10.2.1 腐蚀动力学
10.2.2 表面形貌分析
10.2.3 腐蚀产物分析
10.3 NaCl沉积对碳钢和耐候钢初期大气腐蚀过程的影响
10.3.1 初期腐蚀行为的观察
10.3.2 表面形貌观察
10.3.3 腐蚀产物分析
10.4 腐蚀机理分析
10.4.1 含SO2大气环境
10.4.2 含CO2大气环境
10.4.3 NaCl对碳钢和耐候钢初期大气腐蚀的影响
小结
第11章 铝及铝合金在单一污染因素大气环境中的腐蚀初期行为与机理
11.1 含SO2的大气模拟环境中铝及铝合金的初期腐蚀行为
11.1.1 腐蚀动力学
11.1.2 腐蚀行为观察
11.1.3 腐蚀产物分析
11.2 含CO2大气模拟环境中铝及铝合金初期大气腐蚀行为
11.2.1 腐蚀动力学
11.2.2 表面形貌观察
11.2.3 腐蚀产物分析
11.3 NaCl沉积对铝及铝合金初期大气腐蚀过程的影响
11.3.1 腐蚀动力学
11.3.2 表面形貌观察
11.3.3 腐蚀产物分析
11.4 腐蚀机理分析
11.4.1 铝及铝合金在50ppm SO2大气环境中的腐蚀机理
11.4.2 铝及铝合金在1%CO2大气环境中的腐蚀机制
11.4.3 NaCl对铝及铝合金大气腐蚀的影响
小结
第12章 镁合金在单一污染因素大气环境中的初期腐蚀行为与机理
12.1 含SO2的大气模拟环境中镁合金的初期腐蚀行为
12.1.1 腐蚀动力学
12.1.2 初期腐蚀行为观察
12.1.3 腐蚀产物分析
12.2 含CO2大气模拟环境中镁合金初期大气腐蚀行为
12.2.1 腐蚀动力学分析
12.2.2 腐蚀形貌的观察
12.3 NaCl沉积对镁合金初期大气腐蚀行为的影响
12.3.1 腐蚀微观形貌的观察
12.3.2 腐蚀产物分析
12.4 腐蚀机理分析
12.4.1 SO2大气环境
12.4.2 CO2大气环境
12.4.3 表面沉积NaCl环境
小结
第四篇 金属在污染物协同作用下初期大气腐蚀行为与机理
第13章 碳钢在污染物协同作用下初期大气腐蚀行为与机理
13.1 Q235碳钢在SO2和CO2混合大气环境中的腐蚀初期行为
13.1.1 腐蚀动力学
13.1.2 初期腐蚀行为观察
13.1.3 腐蚀产物分析
13.2 沉积NaCl颗粒的Q235碳钢在污染气体协同作用下的腐蚀初期行为
13.2.1 腐蚀动力学
13.2.2 初期腐蚀行为观察
13.2.3 腐蚀产物分析
13.3 Q235碳钢在多种污染因素环境中大气腐蚀机理
13.3.1 SO2对碳钢初期大气腐蚀的影响
13.3.2 CO2对碳钢初期大气腐蚀的影响
13.3.3 SO2和CO2协同作用对碳钢初期大气腐蚀的影响
13.3.4 NaCl颗粒沉积对碳钢初期大气腐蚀的影响
小结
第14章 铝及铝合金在含多种污染因素大气中的腐蚀初期行为与机理
14.1 沉积NaCl的铝及铝合金在SO2大气环境中的腐蚀行为
14.1.1 腐蚀动力学
14.1.2 腐蚀形貌的观察
14.1.3 腐蚀产物分析
14.2 沉积NaCl的铝及铝合金在CO2大气环境中的腐蚀行为
14.2.1 腐蚀动力学
14.2.2 微观形貌观察
14.2.3 腐蚀产物分析
14.3 铝及铝合金在SO2和CO2混合大气环境中的腐蚀行为
14.3.1 腐蚀动力学
14.3.2 腐蚀形貌观察
14.3.3 腐蚀产物分析
14.4 沉积NaCl的铝及铝合金在SO2和CO2混合大气环境中的腐蚀行为
14.4.1 腐蚀动力学
14.4.2 腐蚀形貌观察
14.4.3 微观产物分析
14.5 铝及铝合金在多种污染因素环境中大气腐蚀机理
14.5.1 沉积NaCl的铝及铝合金在SO2大气环境中的腐蚀机理
14.5.2 沉积NaCl的铝及铝合金在CO2大气环境中的腐蚀机理
小结
第15章 镁合金在污染物协同作用下大气腐蚀初期行为与机理
15.1 AZ91D镁合金在SO2和CO2混合大气环境中的腐蚀初期行为
15.1.1 腐蚀动力学
15.1.2 初期腐蚀行为观察
15.1.3 腐蚀产物分析
15.2 沉积NaCl颗粒AZ91D镁合金在SO2和CO2混合大气环境中的腐蚀初期行为
15.2.1 腐蚀动力学
15.2.2 初期腐蚀行为观察
15.2.3 腐蚀产物分析
15.3 AZ91D镁合金在多种污染因素环境中大气腐蚀机理
15.3.1 SO2对镁合金初期大气腐蚀的影响
15.3.2 CO2对镁合金初期大气腐蚀的影响
15.3.3 沉积NaCl颗粒对镁合金初期大气腐蚀的影响
15.3.4 多种污染物协同作用
小结
第五篇 金属在自然大气环境中的腐蚀行为与室内试验相关性研究
第16章 碳钢和耐候钢在湿热海洋环境下的腐蚀行为与室内试验的相关性
16.1 碳钢和耐候钢在西沙的室外曝晒结果
16.1.1 腐蚀形貌
16.1.2 腐蚀产物分析
16.1.3 腐蚀动力学
16.2 实验室模拟加速及室内外的相关性
16.2.1 腐蚀形貌
16.2.2 腐蚀产物分析
16.2.3 室内外腐蚀试验锈层截面与结构分析
16.2.4 室内外电化学特征分析
16.2.5 室内外腐蚀动力学的灰色分析
小结
第17章 铝及铝合金在自然大气环境中的腐蚀行为与室内试验相关性研究
17.1 铝及铝合金大气腐蚀室外曝晒结果
17.1.1 铝及铝合金在江津大气环境中的腐蚀行为
17.1.2 铝及铝合金在万宁大气环境中的腐蚀行为
17.2 模拟试验与户外暴露试验的相关性分析
17.2.1 不同试验方法的模拟性分析
17.2.2 依据腐蚀增重数据分析室内模拟试验与外场暴露试验的相关性
小结
第18章 镁合金在城市潮大气环境中的腐蚀初期行为与机理
18.1 镁合金大气腐蚀室外暴露试验结果
18.1.1 环境因素
18.1.2 试样腐蚀后表观形貌
18.1.3 试样腐蚀后的SEM分析
18.1.4 腐蚀产物分析
18.2 镁合金在北温带亚湿润区（潮大气）下的腐蚀初期过程和机理
小结
第六篇 金属大气腐蚀初期行为的微区观察与电化学研究
第19章 钢和镁合金在SO2模拟大气环境中初期腐蚀行为的原子力显微镜观察
19.1 实验方法
19.2 碳钢和镁合金在SO2模拟大气环境中初期腐蚀行为的原子力显微镜观察
19.2.1 碳钢和耐候钢腐蚀形貌分析
19.2.2 镁合金腐蚀形貌分析
19.3 分析和讨论
小结
第20章 铝合金在薄液膜中的腐蚀电化学行为研究
20.1 铝合金7A04在NaCl薄液膜下的腐蚀行为
20.1.1 铝合金7A04在NaCl薄液膜下的阴极极化曲线
20.1.2 电化学阻抗谱研究
20.2 铝合金7A04在Na2SO4薄液膜中的腐蚀行为
20.2.1 铝合金7A04在Na2SO4薄液膜下的阴极极化曲线
20.2.2 电化学阻抗谱分析
小结
第21章 铝及铝合金大气腐蚀初期行为与机理的扫描电化学显微镜研究
21.1 铝及铝合金在模拟大气溶液中初期腐蚀行为的扫描电化学显微镜实验
21.1.1 铝及铝合金在0.6mol／L NaCl溶液中的SECM分析
21.1.2 铝及铝合金在1mol／L Na2SO4溶液（pH为5）中的SECM分析
21.2 铝及铝合金在溶液中的局部腐蚀机理
小结
第七篇 金属大气腐蚀初期行为的理论模型与计算机模拟
第22章 金属大气腐蚀初期行为的热力学分析与动力学理论模型
22.1 金属材料大气腐蚀热力学分析
22.2 碳钢大气腐蚀初期过程的动力学分析
22.2.1 碳钢在潮大气腐蚀环境中的初期腐蚀
22.2.2 碳钢在湿大气腐蚀环境中的初期腐蚀
22.2.3 碳钢在污染大气环境中的初期腐蚀
22.3 镁合金大气腐蚀初期过程的动力学分析
22.3.1 无污染物条件下的电化学反应
22.3.2 污染气体存在对腐蚀过程的影响
22.3.3 表面的溶解反应
22.3.4 腐蚀产物的沉积以及对离子传输的影响
22.3.5 参数变化对控制步骤和总腐蚀速率的影响
小结
第23章 金属在湿大气环境下初期腐蚀行为的元胞自动机模拟
23.1 元胞自动机方法
23.2 元胞自动机在腐蚀模拟中的应用
23.3 金属在湿大气环境中腐蚀的元胞自动机模型
23.4 结果与讨论
23.4.1 耐候钢在模拟湿热大气环境中的腐蚀形貌
23.4.2 rDis对模拟形貌的影响
23.4.3 腐蚀产物的模拟
23.4.4 F元胞和O元胞的扩散行为
小结
参考文献
附录 国家大气环境腐蚀试验站网与数据共享平台简介
京公网安备 11010102004214号