功能陶瓷的显微结构、性能与制备技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:冶金工业出版社

作者:殷庆瑞

出品人:

页数:292

译者:

出版时间:2005-1

价格:58.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502436209

丛书系列:

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• 材料
• 功能陶瓷
• 显微结构
• 性能
• 制备技术
• 陶瓷材料
• 材料科学
• 粉体材料
• 结构陶瓷
• 先进陶瓷
• 无机非金属材料

《金属材料的腐蚀与防护》 书籍简介： 本书系统深入地探讨了金属材料在各种环境下发生的腐蚀现象，并详细介绍了旨在延缓或阻止腐蚀发生的防护技术。全书共分为十一章，内容涵盖了金属腐蚀的基本理论、不同腐蚀介质中的腐蚀行为、常见金属材料的腐蚀特性，以及各种先进的腐蚀防护方法。 第一章 金属腐蚀的基本原理： 详细阐述了电化学腐蚀的机理，包括阳极过程、阴极过程以及电解质溶液的作用。介绍了化学腐蚀的类型和特点，并对比了电化学腐蚀与化学腐蚀的异同。深入分析了腐蚀电池的形成条件、腐蚀速率的测定方法（如质量损失法、电化学方法）以及影响腐蚀速率的因素，如温度、压力、介质成分、金属的晶体结构和杂质等。 第二章 常见金属的腐蚀行为： 聚焦于钢铁、铜及其合金、铝及其合金、镍及其合金、钛及其合金等在日常生产生活中应用最广泛的金属材料。分析了这些金属在酸、碱、盐溶液、大气环境、水环境（包括海水、淡水、工业循环水）以及高温环境下的腐蚀特性，并阐述了其特有的腐蚀机理和失效模式。 第三章 不同介质中的腐蚀： 详细讨论了在特定腐蚀性介质中金属的腐蚀问题。包括： 酸性介质中的腐蚀： 如盐酸、硫酸、硝酸等对金属的腐蚀作用，以及钝化现象的机理。 碱性介质中的腐蚀： 如氢氧化钠、氢氧化钾等对金属的腐蚀，特别是铝的“两性”腐蚀。 中性盐溶液中的腐蚀： 如氯化物（NaCl）、硫酸盐等对金属的腐蚀，重点介绍点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀。 大气腐蚀： 讨论了不同湿度、温度、污染物（SO2、Cl-等）对金属在大气中腐蚀的影响，以及海洋大气、工业大气、乡村大气的腐蚀特点。 水溶液腐蚀： 深入研究了金属在淡水、海水、土壤水以及工业循环水中的腐蚀，包括微生物腐蚀（MIC）的机理和防治。 高温腐蚀： 针对高温氧化、硫化、碳化等现象进行详细阐述，并分析其对高温设备寿命的影响。 第四章 腐蚀的电化学测量技术： 介绍了各种用于定量评估金属腐蚀速率和研究腐蚀机理的电化学测试方法。包括极化曲线法（塔菲尔外推法、线性极化法）、电化学阻抗谱（EIS）、恒电位/恒电流法、开路电位测量等，并阐述了这些技术的原理、应用范围和数据解读。 第五章 金属材料的腐蚀失效分析： 提供了系统性的腐蚀失效分析流程和方法。包括宏观检查、显微观察（光学显微镜、扫描电子显微镜）、化学成分分析、表面形貌分析、腐蚀产物分析等，旨在准确判断腐蚀原因、失效模式，为制定有效的防护措施提供依据。 第六章 腐蚀防护的阴极保护技术： 详细介绍了两种主要的阴极保护方法： 牺牲阳极法： 阐述了镁合金、铝合金、锌合金等牺牲阳极材料的选择依据、连接方式以及在不同介质中的保护效果。 外加电流阴极保护法： 介绍了电源、辅助阳极（如惰性阳极、氧化物阳极）的选择，电位控制原理，以及在油气管道、储罐、船舶等领域的应用。 第七章 腐蚀防护的阳极氧化和钝化： 重点讲解了金属表面自然或人为形成的钝化膜在提高耐腐蚀性方面的作用。 阳极氧化： 尤其针对铝、钛等有色金属，详细介绍了阳极氧化工艺、膜层生成机理、膜层结构与性能，以及如何通过封孔等后处理提高防护效果。 化学钝化： 介绍了铬酸钝化、磷酸盐钝化等化学处理方法，以及其在提高不锈钢、镀层等材料耐腐蚀性中的应用。 第八章 缓蚀剂在金属防护中的应用： 深入探讨了缓蚀剂的作用机理，包括吸附型缓蚀剂、氧化还原型缓蚀剂、成膜型缓蚀剂等。分类介绍了各种有机缓蚀剂（如含氮、氧、硫的化合物）和无机缓蚀剂（如铬酸盐、磷酸盐），并分析了缓蚀剂在不同介质、不同金属体系中的选择与应用。 第九章 覆盖层防护技术： 详细介绍了各种用于隔绝金属与腐蚀介质的防护涂层。 金属镀层： 如镀锌、镀锡、镀铬、镀镍等，阐述了电镀、热浸镀等工艺，以及镀层的防护机理（包括屏蔽和牺牲阳极作用）。 非金属涂层： 包括油漆、粉末涂料、搪瓷、橡胶衬里、塑料衬里等，讨论了涂层的成分、结构、性能，以及涂层与基体的附着力、涂层完整性等关键因素。 陶瓷和复合材料涂层： 介绍了等离子喷涂、爆炸复合等制备技术，以及这些涂层在极端腐蚀环境中的应用。 第十章 结构设计与工程控制在腐蚀防护中的作用： 强调了从源头设计角度减少腐蚀发生的重要性。讨论了如何通过合理的结构设计避免缝隙、积水区域，选择合适的材料搭配以防止电偶腐蚀，以及在设备运行过程中采取的工程控制措施，如控制介质成分、定期清洗、监测等。 第十一章 腐蚀疲劳与应力腐蚀开裂： 针对金属在交变应力与腐蚀介质共同作用下的失效模式进行分析。详细阐述了腐蚀疲劳的机理，包括应力集中、腐蚀诱导的裂纹萌生与扩展。深入研究了应力腐蚀开裂（SCC）的机理，包括环境脆化、阳极溶解控制等，并介绍了避免和防治SCC的方法，如材料选择、应力消除、环境控制等。 本书内容翔实，理论与实践相结合，图文并茂，力求为读者提供一个全面、系统的金属材料腐蚀与防护知识体系。适用于金属材料、化学工程、机械工程、材料科学与工程等专业的本科生、研究生，以及从事相关领域科研、设计、生产和管理的工程师。

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我原本以为这是一本能系统梳理当前主流功能陶瓷制备技术进展的集大成之作，毕竟“制备技术”这个词在书名中占据了显著的位置。然而，阅读体验告诉我，它更像是一部关于高难度实验室合成方法的“文献综述摘要集”，而不是一个结构化的技术手册。书中提及了例如脉冲激光沉积（PLD）、溶胶-凝胶法（Sol-Gel）等多种前沿技术，但每种方法的介绍都停留在原理概述的层面，缺乏对工艺参数（如气氛、温升速率、退火时间窗口）对最终微观结构影响的敏感性分析。例如，对于如何通过精确控制前驱体配比来抑制亚稳相的生成，书中只是一笔带过。对于一个希望将实验室成果放大到中试规模的工程师而言，这种“知其然而不知所以然”的描述是远远不够的，它没有教会我如何应对实际生产中遇到的杂质、批次不一致等棘手问题。

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这本书在探讨“功能陶瓷”的跨学科交叉性方面，显然有所欠缺。现代材料科学的发展趋势是高度融合的，高性能的陶瓷材料往往需要深谙电化学、固态物理，乃至生物相容性原理。在这本书中，我对不同功能（如铁电性、光催化活性或生物活性）的讨论，似乎被孤立地放置在不同的章节中，缺乏一个将“结构-性能-应用环境”整体串联起来的哲学框架。例如，当讨论到用于燃料电池的固体电解质时，书中更多地关注了晶格内的离子迁移率计算，却鲜有提及电极界面反应的动力学特征或长期服役下的腐蚀机理，这些都是决定实际器件寿命的关键。总而言之，这本书在深度上做得很扎实，但广度上显得有些保守和传统，未能充分展现出功能陶瓷作为一门交叉学科的蓬勃生命力和未来发展潜力。

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这本书的排版和图表质量着实让人捏了一把汗。对于一本涉及复杂微观形貌和相界分析的专业书籍来说，清晰直观的图像是至关重要的沟通工具。遗憾的是，书中许多关键的扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）图片，分辨率似乎停留在上个世纪的水平，很多本该清晰展示的晶界清晰度、第二相析出的形态，都变得模糊不清，颗粒边缘和孔隙结构难以分辨。更糟糕的是，一些用于辅助理解的示意图，比如描述烧结过程中晶粒如何重排和连接的动力学图解，线条过于拥挤且缺乏必要的标注和比例尺，使得读者需要花费大量精力去猜测作者想要表达的物理过程。材料科学，尤其是结构与性能的关系研究，对视觉信息的依赖度极高，这本教材在这方面的大意失荆州，极大地削弱了原本可能具有启发性的内容，让学习体验变得相当枯燥和低效。

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我花了好几天时间通读了这本关于材料科学的著作，坦白说，我对其中对“性能”的阐述方式感到有些困惑。作者似乎采取了一种非常宏观和定性的描述角度，比如反复强调“优异的介电性能”或“极高的热稳定性”，但真正支撑这些性能的微观机制和量化指标，却缺乏足够的细致展开。例如，书中提到了某种新型氧化物陶瓷的压电系数很高，但对于如何通过晶粒尺寸的精确控制、双相界面应力的耦合效应，或者掺杂元素对极化强度的影响路径进行了深入的定量分析，却比较模糊。我阅读后最大的感受是，这本书为我勾勒出了一个宏伟的性能蓝图，但却没有提供精确的“导航图”——即如何通过精确调控其“显微结构”这一中介变量，来实现性能的精确锁定和优化。这使得我在试图将书中的知识应用到我正在进行的薄膜沉积项目时，总感觉缺少了关键的一环，像是隔着一层毛玻璃在观察材料的内在奥秘。

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这本书的装帧设计倒是挺吸引人的，封面那种深邃的蓝色调配上精细的纳米结构示意图，一眼看去就感觉很有分量感。我本来还挺期待能从中学到一些关于先进材料的最新进展，毕竟“功能陶瓷”这个领域现在正处于技术爆发期，涉及的从电子元件到生物医用材料，应用前景极其广阔。然而，这本书的内容组织似乎有些过于侧重理论推导的繁琐，对于我这种更偏向工程应用的研究者来说，阅读起来的体验就打了不少折扣。比如，它花了大量的篇幅去探讨晶格缺陷在特定温度梯度下的能量演化模型，这些公式的推导确实严谨，但对于实际制备工艺中如何通过调控气氛或烧结时间来优化微观结构，却着墨不多。我更希望看到的是一系列清晰的“问题-模型-实验验证-工业优化”的闭环案例，而不是纯粹的数学构建。可以说，这本书更像是一本高级的理论参考手册，对于希望快速上手解决实际生产难题的工程师，可能需要搭配其他更具操作性的读物。总而言之，它在学术深度上毋庸置疑，但在面向应用转化时的“桥梁作用”上，显得有些单薄了。

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