具体描述
好的，这是一本关于材料科学、化学工程和质量控制领域的综合性技术手册的简介，该书旨在为工程师、研究人员和技术人员提供一套系统化、实用的腐蚀评估与控制策略。 书名：《材料失效分析与腐蚀控制工程：从实验室到现场的实用指南》 图书简介 本书是为应对现代工业社会中日益严峻的材料腐蚀与失效挑战而编写的一部深度实践指南。它不仅仅停留在理论层面，更着重于提供一套从基础原理到高级应用、从实验室测试到现场监控的完整技术框架。本书的核心目标是赋能读者，使其能够系统地理解材料在复杂环境中的行为机制，并设计出经济、高效的腐蚀预防与控制方案。 第一部分：腐蚀科学基础与环境交互作用 本部分奠定了坚实的理论基础，但叙述方式侧重于工程应用。首先，深入剖析了电化学腐蚀的动力学和热力学原理，详细阐述了金属在水溶液、酸性、碱性及中性介质中的腐蚀行为。重点讨论了腐蚀过程中的关键影响因素，如氧气浓度、pH值、温度、流速以及杂质离子的存在（尤其是氯离子和硫酸根离子）。 随后，本书详尽描述了不同类型的局部腐蚀现象，如点蚀（Pitting）、缝隙腐蚀（Crevice Corrosion）、应力腐蚀开裂（SCC）和晶间腐蚀（IGC）。对于每种失效模式，我们不仅提供了其形成机理的微观解释，更重要的是，提供了工程师在设计和操作中需要识别的关键环境参数和材料敏感性指标。例如，在描述SCC时，会详细分析环境敏感性窗口、临界拉应力（CRSS）的概念以及材料的微观结构（如晶界能、析出物分布）如何影响其对该失效模式的抵抗力。 第二部分：材料选择与防护策略的系统工程 本部分是本书的实践核心，聚焦于如何根据工程需求进行材料选型和防护设计。 1. 工程材料的腐蚀性能图谱： 我们构建了一系列针对不同工况（高温、高压、高氯离子浓度、生物污染等）的材料性能对比图谱。内容涵盖了通用碳钢、不锈钢（奥氏体、铁素体、双相和超级双相钢）、镍基合金、钛合金以及先进的非金属材料（如高分子聚合物和陶瓷涂层）。对于每类材料，都详细分析了其优势、局限性以及在特定介质中的最大允许使用温度和浓度范围。 2. 防腐蚀涂层与表面工程： 本章细致区分了牺牲阳极涂层（如富锌涂层）、惰性保护涂层（如环氧树脂、聚氨酯）和功能性涂层（如转化膜、阻挡层）。重点讨论了涂层失效的机制（如渗透、水汽扩散、阴极剥离和电化学反应）以及如何通过选择合适的预处理工艺（如喷砂等级、化学清洗）和精确控制涂层厚度来最大化防护寿命。内容还包括了热喷涂、电镀和化学气相沉积（CVD）等先进表面改性技术的应用考量。 3. 电化学保护技术： 系统阐述了牺牲阳极保护（SACP）和外加电流阴极保护（ICCP）的工程实施。对于ICCP系统，深入探讨了直流电源的选型、参比电极的布置（如石墨、混合金属氧化物电极）、电流密度计算以及如何应对复杂几何结构带来的电流分布不均问题。同时，对阴极保护的过度保护（氢致脆化风险）进行了风险评估和控制策略的讲解。 4. 缓蚀剂的分子设计与应用： 本部分超越了简单的“添加”概念，探讨了缓蚀剂的作用机理，包括吸附层形成、电荷转移过程以及扩散控制。内容侧重于有机缓蚀剂（胺类、炔醇类）和无机缓蚀剂（铬酸盐替代品）在不同体系（如油气田、循环水系统、酸洗操作）中的最佳选择、投加浓度确定、以及效率监测方法（如浸泡试验与电化学反馈控制）。 第三部分：失效分析与腐蚀监测的现场技术 本部分是连接理论与实际运行的关键桥梁，教授如何诊断已经发生的腐蚀问题并建立前瞻性监测系统。 1. 结构腐蚀的现场诊断： 详细介绍了用于现场腐蚀评估的无损检测（NDT）技术，包括超声波测厚（UT）的精确操作与数据解释、电磁声换能器（EMAT）在高温管道上的应用、以及泄漏检测的红外热成像技术。特别强调了如何区分由均匀腐蚀、点蚀和SCC导致的壁厚损失模式。 2. 失效材料的实验室鉴定流程： 提供了标准的腐蚀失效分析工作流程，从现场取样、宏观/微观检查到化学成分分析和机械性能测试。内容详细指导了如何利用扫描电子显微镜（SEM）配合能谱仪（EDS）来识别腐蚀产物的元素组成，以及如何通过X射线衍射（XRD）确定腐蚀产物的物相结构，从而回溯腐蚀发生的真实环境条件。 3. 腐蚀速率的在线监测技术： 介绍了腐蚀监测的前沿技术，如线性极化电阻（LPR）探头、电化学噪声（EN）技术在监测瞬时腐蚀活动中的应用。对于高压高温环境，详细讨论了挂片试验（Coupon Testing）的标准化流程、探头材料的选择以及数据校准方法，确保现场采集的数据具有工程可靠性。 第四部分：特定行业的高级腐蚀管理 本书的最后一部分将上述原理应用于特定高风险工业领域，提供行业定制化的解决方案。 石油与天然气工业： 专注于湿气腐蚀、二氧化碳腐蚀（Sweet Corrosion）、硫化氢腐蚀（Sour Service/H₂S Cracking）的管理。讨论了管道内部的腐蚀抑制剂的连续注入策略以及使用耐硫化氢材料（NACE MR0175/ISO 15156标准）的选型原则。 化工与过程工业： 重点分析了强酸、强碱和有机溶剂环境下的腐蚀控制，尤其关注了热交换器和反应釜的材料选择，以及在间歇性操作或停工期如何进行有效的防腐蚀维护。 基础设施与海洋工程： 涵盖了钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀、海洋大气腐蚀的加速因素（如盐雾）以及深水管道阴极保护系统的设计与维护。 通过这种结构化的组织方式，本书旨在成为一本涵盖从机理到实践、从基础到前沿的，可供工程师在日常工作中随时查阅和应用的权威参考工具。它强调系统化的风险评估和主动的维护策略，帮助企业显著降低因材料失效带来的安全风险和经济损失。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 qciss.net All Rights Reserved. 小哈图书下载中心 版权所有