包邮过程装备腐蚀与防护(闫康平)(第4版)

绪论　 001
0.1　腐蚀的危害性与控制腐蚀的重要意义 001
0.2　设计者掌握腐蚀基本知识的必要性 002
0.3　腐蚀的定义与分类 002

第1章　金属电化学腐蚀基本理论 004
1.1　金属电化学腐蚀原理 004
1.1.1　金属的电化学腐蚀历程 004
1.1.2　金属与溶液的界面特性——双电层 006
1.1.3　电极电位 007
1.1.4　电位-pH图及其应用 012
1.1.5　腐蚀电池 014
1.2　金属电化学腐蚀倾向——热力学 015
1.2.1　阳极溶解反应自发进行的条件 016
1.2.2　阴极去极化反应自发进行的条件 017
1.2.3　金属电化学腐蚀的热力学条件 017
1.2.4　金属电化学腐蚀倾向的热力学判据 018
1.3　金属电化学腐蚀速率——动力学 019
1.3.1　极化与过电位 019
1.3.2　极化曲线和极化图 023
1.3.3　腐蚀极化图的应用 025
1.3.4　腐蚀速率 029
1.3.5　等腐蚀速率图 033
1.3.6　耐蚀性能评价 034
1.4　去极化作用与常见阴极反应 034
1.4.1　析氢腐蚀 035
1.4.2　耗氧腐蚀 038
1.5　金属的阳极钝性 043
1.5.1　钝化现象与阳极钝化极化曲线 043
1.5.2　影响金属钝化的因素 045
1.5.3　金属钝性的应用 046
1.5.4　钝化理论 047

第2章　影响局部腐蚀的结构因素 049
2.1　力学因素 049
2.1.1　应力腐蚀破裂 050
2.1.2　腐蚀疲劳 056
2.1.3　磨损腐蚀 057
2.1.4　氢（致）损伤 059
2.2　表面状态与几何因素 059
2.2.1　孔蚀 060
2.2.2　缝隙腐蚀 062
2.2.3　垢下腐蚀 064
2.3　异种金属组合因素 065
2.3.1　电偶腐蚀原理 065
2.3.2　面积比与“有效距离” 066
2.3.3　电偶腐蚀的防护 067
2.4　焊接因素 069
2.4.1　焊接缺陷与腐蚀 069
2.4.2　晶间腐蚀 070

第3章　影响腐蚀的环境因素 073
3.1　高温腐蚀 073
3.1.1　金属的高温氧化与氧化膜 073
3.1.2　金属氧化的动力学规律 077
3.1.3　高温合金的抗氧化性能 080
3.1.4　高温氢腐蚀与硫化 082
3.1.5　耐热金属结构材料简介 086
3.2　大气腐蚀 088
3.2.1　大气腐蚀特点 089
3.2.2　大气腐蚀防护 090
3.3　土壤腐蚀 091
3.3.1　土壤中的腐蚀特点 091
3.3.2　土壤腐蚀防护 093
3.4　海水腐蚀 093
3.4.1　海水腐蚀的特点 093
3.4.2　海水腐蚀的防护 095
3.5　微生物腐蚀 096
3.5.1　微生物腐蚀的特点 096
3.5.2　微生物腐蚀的防护 098
3.6　硫化氢腐蚀 099
3.6.1　腐蚀机理 099
3.6.2　腐蚀类型和影响因素 100
3.7　二氧化碳腐蚀 103
3.7.1　腐蚀机理 103
3.7.2　影响CO2腐蚀的环境因素 104
3.7.3　CO2腐蚀防护 105
3.8　辐照腐蚀 105
3.8.1　辐照腐蚀的特点 105
3.8.2　辐照腐蚀的防护 106

第4章　金属结构材料的耐蚀性 107
4.1　金属耐蚀合金化原理 107
4.1.1　纯金属的耐蚀特性 107
4.1.2　金属耐蚀合金化的途径 108
4.1.3　单相合金的n/8定律 110
4.1.4　主要合金元素对耐蚀性的影响 111
4.2　常用结构材料的耐蚀性 114
4.2.1　依靠自身热力学稳定而耐蚀的金属 114
4.2.2　依靠钝化获得耐蚀能力的金属 114
4.2.3　可钝化或腐蚀产物稳定的金属 120

第5章　非金属结构材料的耐蚀特性 121
5.1　高分子材料的腐蚀特性和影响因素 121
5.1.1　高分子材料的老化 122
5.1.2　渗透与溶胀、溶解 123
5.1.3　降解 124
5.1.4　氧化与水解 125
5.1.5　环境应力开裂 127
5.2　耐腐蚀高分子材料 128
5.2.1　耐腐蚀塑料 128
5.2.2　耐腐蚀橡胶 135
5.2.3　硬聚氯乙烯设备的结构设计特点 137
5.3　耐腐蚀无机非金属材料 139
5.3.1　无机非金属材料的耐腐蚀特性 139
5.3.2　耐腐蚀硅酸盐材料 141
5.3.3　化工陶瓷设备的结构设计特点 142
5.4　碳-石墨材料的特性与耐蚀性 144
5.4.1　碳-石墨的种类与制造 144
5.4.2　碳-石墨的性能与应用 146
5.4.3　石墨设备的结构设计特点 149
5.5　树脂基复合材料——玻璃钢的耐蚀性 152
5.5.1　化工玻璃钢常用热固性树脂的耐蚀特性 152
5.5.2　玻璃钢的性能及应用 154
5.5.3　玻璃钢设备的结构设计特点 156
5.6　混凝土的耐蚀性 158
5.6.1　硅酸盐水泥的腐蚀 159
5.6.2　钢筋的腐蚀 161
5.6.3　特种混凝土 161
5.6.4　钢筋混凝土的防腐蚀设计特点 162

第6章　防腐方法 165
6.1　防腐设计 165
6.1.1　防腐工艺设计 165
6.1.2　防腐结构设计 166
6.2　结构材料选择与改性 172
6.2.1　材料选择原则 173
6.2.2　结构材料改性 174
6.3　覆盖层保护 175
6.3.1　衬里 175
6.3.2　涂层和镀层 184
6.4　电化学保护 188
6.4.1　阴极保护 188
6.4.2　阳极保护 193
6.5　介质处理 196
6.5.1　缓蚀剂的种类与缓蚀机理 196
6.5.2　缓蚀剂的应用 198
6.5.3　去除介质中的腐蚀因素 199

第7章　腐蚀监控与分析 201
7.1　工业腐蚀监测技术 201
7.1.1　表观检查法 201
7.1.2　挂片法 202
7.1.3　探针法 203
7.1.4　腐蚀裕量监测 206
7.2　无损检测技术 207
7.2.1　渗透检测法 207
7.2.2　声技术 207
7.2.3　光技术 208
7.2.4　电磁技术 209
7.2.5　放射照相技术 209
7.3　腐蚀监测方法的确定 210
7.3.1　腐蚀监测方法的选择 210
7.3.2　腐蚀监测位置的选择 211
7.4　基于物联网的腐蚀监控技术 212
7.4.1　腐蚀数据库 212
7.4.2　腐蚀专家系统 214
7.4.3　物联网技术 215
7.4.4　腐蚀监控中的计算机应用 215
7.5　腐蚀失效分析基本过程 218

第8章　典型化工装置的腐蚀与防护分析 221
8.1　氯碱生产装置 221
8.1.1　介质的腐蚀特性 222
8.1.2　典型装置腐蚀与防护 224
8.2　尿素生产装置 226
8.2.1　介质的腐蚀特性 226
8.2.2　典型装置腐蚀与防护 227
8.3　硫酸生产装置 231
8.3.1　硫酸的腐蚀特性 232
8.3.2　典型装置的腐蚀与防护 234
8.4　磷酸生产装置 238
8.4.1　介质的腐蚀特性 239
8.4.2　典型装置腐蚀与防护 240

第9章　典型石油工业装置的腐蚀与防护 245
9.1　钻完井工程装置的腐蚀与防护 246
9.1.1　介质的腐蚀特性 246
9.1.2　主要腐蚀形式 247
9.1.3　防腐蚀方法 249
9.2　采油和集输装置 250
9.2.1　主要腐蚀形式 251
9.2.2　防腐蚀方法 253
9.3　特殊油气田生产装置 255
9.3.1　酸性油气田的腐蚀与防护 255
9.3.2　海洋及滩涂油气田的腐蚀与防护 258
9.4　炼化装置 263
9.4.1　介质的腐蚀特性 263
9.4.2　主要腐蚀形式 265
9.4.3　防腐蚀方法 267
9.4.4　典型设备防腐蚀分析 268

附录　 272

参考文献　 285