内容简介
第1章 绪论
1.1 腐蚀防护及其简要历史
1.2 腐蚀对人类的影响
1.3 腐蚀的分类
1.4 海洋环境与海洋腐蚀的特点
1.5 海洋腐蚀防护的重要性与主要腐蚀防护技术
参考文献
第2章 金属腐蚀与防护的基础理论
2.1 腐蚀电化学热力学
2.1.1 电极电位与能斯特方程
2.1.2 电位-pH图的原理
2.1.3 电位-pH图的应用
2.1.4 电位-pH图的局限性
2.2 腐蚀电化学动力学
2.2.1 极化和去极化
2.2.2 极化曲线
2.2.3 腐蚀极化图及其应用
2.3 金属腐蚀防护的基本原理
2.3.1 金属的钝化
2.3.2 析氢腐蚀与吸氧腐蚀
2.3.3 电化学保护
2.4 海水腐蚀的特点与防护原理
2.4.1 海水腐蚀的电化学特征
2.4.2 海水腐蚀的影响因素
2.4.3 海水腐蚀的防护原理
2.5 腐蚀的评定方法
2.5.1 材料的(耐)腐蚀性能测试
2.5.2 耐蚀性能的评定及表示方法
参考文献
第3章 海洋腐蚀的主要形式
3.1 海洋腐蚀的分类
3.1.1 无应力作用下的腐蚀
3.1.2 应力作用下的腐蚀
3.2 均匀腐蚀
3.2.1 均匀腐蚀概述
3.2.2 均匀腐蚀的电化学特点
3.2.3 均匀腐蚀测量方法
3.3 局部腐蚀
3.3.1 点蚀
3.3.2 电偶腐蚀
3.3.3 缝隙腐蚀
3.4 环境断裂
3.4.1 应力腐蚀
3.4.2 氢脆
3.4.3 腐蚀疲劳
3.5 腐蚀磨损
3.5.1 湍流腐蚀
3.5.2 空泡腐蚀
参考文献
第4章 海洋腐蚀环境
4.1 海洋环境及腐蚀性概述
4.1.1 地球海洋环境综述
4.1.2 海洋环境的腐蚀性因素
4.2 不同海域海洋腐蚀环境
4.2.1 全球不同海域腐蚀环境的差异
4.2.2 中国近海海域腐蚀环境的差异
4.2.3 中国不同海域腐蚀特征
4.3 不同深度海洋腐蚀环境
4.3.1 不同深度海洋腐蚀环境概述
4.3.2 海洋大气腐蚀环境
4.3.3 海水腐蚀环境
4.3.4 深海腐蚀环境
4.4 海洋环境腐蚀试验
参考文献
第5章 海洋工程常用金属材料与主要失效形式
5.1 海洋用钢的腐蚀和环境断裂
5.1.1 海洋用钢概述
5.1.2 海洋用钢在不同区带的腐蚀
5.1.3 合金元素对腐蚀的影响
5.1.4 海洋用钢的应力腐蚀
5.1.5 海洋高强钢的氢脆
5.1.6 海洋用钢的腐蚀疲劳
5.2 海洋用不锈钢的点蚀和环境断裂
5.2.1 海洋用不锈钢概述
5.2.2 不锈钢的点蚀
5.2.3 不锈钢的缝隙腐蚀
5.2.4 不锈钢的应力腐蚀
5.2.5 不锈钢的氢脆
5.2.6 不锈钢的腐蚀疲劳
5.3 铝合金的腐蚀和环境断裂
5.3.1 铝合金的腐蚀
5.3.2 铝合金的应力腐蚀
5.3.3 铝合金的腐蚀疲劳
5.4 镁合金的腐蚀
5.4.1 镁的电化学特性及耐蚀性
5.4.2 镁合金的氢脆和应力腐蚀
5.4.3 镁合金的腐蚀疲劳
5.5 钛合金的环境断裂
5.5.1 钛及钛合金概述
5.5.2 海洋环境中的腐蚀行为
5.5.3 钛及钛合金的局部腐蚀
5.5.4 钛合金的应力腐蚀
5.6 非晶合金的腐蚀
5.6.1 非晶合金材料概述
5.6.2 合金元素对耐蚀性的影响
5.6.3 非晶合金的耐蚀机理
5.6.4 非晶合金在NaCl溶液中的应力腐蚀
参考文献
第6章 海洋生物及其对材料的作用
6.1 海洋生物的分类
6.2 海洋污损生物及其附着过程
6.2.1 海洋污损生物附着过程
6.2.2 影响生物附着的主要环境因素
6.3 典型污损生物及其对材料的影响
6.3.1 典型污损生物
6.3.2 污损生物对工程材料的影响
6.4 海洋腐蚀微生物及其对材料的影响
6.4.1 主要的腐蚀微生物
6.4.2 微生物对典型材料的腐蚀破坏
6.5 海洋生物污损与腐蚀控制
6.5.1 耐蚀防污表面层材料
6.5.2 杀菌剂
6.5.3 电解防污
6.5.4 防污涂料与材料
6.5.5 环境因素控制
参考文献
第7章 金属表面处理与改性
7.1 金属表面与表面工程
7.1.1 金属表面结构与性能
7.1.2 金属表面工程技术
7.2 金属表面钝化技术
7.2.1 钝化现象及定义
7.2.2 金属表面钝化类型
7.2.3 金属表面钝化机理
7.2.4 金属表面钝化技术
7.2.5 金属表面钝化技术的应用
7.3 金属表面薄膜防护技术
7.3.1 液相薄膜防护技术
7.3.2 气相薄膜防护技术
7.4 金属表面涂层防护技术
7.4.1 涂层防护技术应用基础
7.4.2 各种金属表面涂层防护技术
7.4.3 涂层防护技术的应用
参考文献
第8章 海洋防腐蚀涂料
8.1 海洋涂料防腐原理及选用原则
8.1.1 海洋涂料防腐原理
8.1.2 海洋涂料选用原则
8.2 提高海洋涂料性能的方法
8.2.1 物理填充改性方法
8.2.2 化学改性方法
8.3 海洋大气区防腐涂料
8.3.1 海洋大气区腐蚀特点
8.3.2 海洋大气区典型防腐涂料
8.3.3 海洋大气区涂料配套体系
8.4 海洋飞溅区及潮差区防腐涂料
8.4.1 海洋飞溅区及潮差区腐蚀特点
8.4.2 海洋飞溅区与潮差区典型防腐涂料
8.4.3 海洋飞溅区涂料配套体系
8.5 海洋全浸区防腐涂料
8.5.1 海洋全浸区腐蚀特点
8.5.2 海洋全浸区典型防腐涂料
8.5.3 海洋全浸区涂料配套体系
8.6 海洋钢结构防火涂料
8.6.1 钢结构防火保护的必要性
8.6.2 防火涂料的组成及防火原理
8.6.3 海洋钢结构防火涂料的特点
8.7 海洋涂料研究发展趋势
8.7.1 海洋钢结构防腐涂料发展趋势
8.7.2 海洋钢结构防火涂料发展趋势
8.7.3 海洋混凝土防腐涂料发展趋势
8.8 海洋涂料性能试验及微观分析方法
8.8.1 海洋涂料常规性能测试方法
8.8.2 海洋涂料腐蚀与老化加速试验方法
8.8.3 海洋涂料微观分析方法
8.9 涂装工艺技术及装备
8.9.1 涂装工艺技术
8.9.2 涂装设备
参考文献
第9章 防污涂料与材料
9.1 防污涂料的原理与分类
9.1.1 防污剂型防污涂料
9.1.2 污损释放型防污涂料
9.2 防污涂料组成特点、配方设计、防污性能评价与涂装
9.2.1 防污涂料的组成特点
9.2.2 防污涂料的配方设计
9.2.3 防污涂料的防污性能评价与涂装
9.3 防污涂料最新研究进展
9.3.1 环境友好防污涂料
9.3.2 未来发展趋势
参考文献
第10章 海洋工程关重件防护涂层技术
10.1 关重件的服役环境及失效
10.2 关重件的防护涂层材料及制备
10.2.1 涂层材料
10.2.2 制备技术
10.3 关重件防护涂层应用
10.3.1 耐磨损腐蚀涂层
10.3.2 抗冲刷腐蚀涂层
10.3.3 抗高温腐蚀涂层
10.3.4 绝缘耐磨涂层
10.3.5 环保耐蚀涂层
10.3.6 尺寸及功能恢复涂层
参考文献
第11章 阴极保护技术
11.1 阴极保护技术简介
11.1.1 阴极保护原理
11.1.2 阴极保护的发展历史
11.1.3 阴极保护的应用范围
11.2 牺牲阳极阴极保护
11.2.1 牺牲阳极材料
11.2.2 牺牲阳极结构
11.3 外加电流阴极保护
11.3.1 电源设备
11.3.2 辅助阳极
11.3.3 参比电极
11.3.4 阳极屏蔽层
11.4 阴极保护准则
11.4.1 碳钢
11.4.2 高强钢
11.4.3 其他金属材料
11.5 阴极保护设计
11.5.1 阴极保护方法的选择
11.5.2 阴极保护设计计算
11.6 阴极保护系统的布置与安装
11.6.1 牺牲阳极阴极保护系统
11.6.2 外加电流阴极保护系统
参考文献
第12章 缓蚀剂
12.1 缓蚀剂的定义、特点及表示方法
12.1.1 缓蚀剂的定义
12.1.2 缓蚀剂的技术特点
12.1.3 缓蚀剂效果的表示方法
12.2 缓蚀剂的分类
12.2.1 按化学组成分类
12.2.2 按电化学机理分类
12.2.3 按物理化学机理分类
12.2.4 按应用介质分类
12.2.5 按所使用金属材料分类
12.3 缓蚀剂化合物和商品缓蚀剂
12.3.1 缓蚀剂化合物
12.3.2 商品缓蚀剂
12.4 影响缓蚀剂缓蚀效果的因素
12.4.1 缓蚀剂使用浓度的影响
12.4.2 温度的影响
12.4.3 介质流速的影响
12.4.4 CO2分压的影响
12.4.5 H2S含量的影响
12.4.6 离子的影响
12.4.7 pH的影响
12.5 缓蚀剂的作用机理
12.5.1 缓蚀剂的电化学机理
12.5.2 缓蚀剂的物理化学机理
12.5.3 缓蚀剂的其他机理
12.6 缓蚀剂性能评价方法
12.6.1 实验室中缓蚀剂性能评价方法
12.6.2 缓蚀剂现场使用性能评价方法
12.7 缓蚀剂在海洋工程上的应用
12.7.1 缓蚀剂在海管清管试压上的应用
12.7.2 缓蚀剂在海上油气田采油系统上的应用
12.8 应用缓蚀剂必须注意的问题
参考文献
第13章 结构健康监测与检测
13.1 引言
13.1.1 结构健康监测与检测的意义
13.1.2 腐蚀监检测技术的发展
13.2 常用腐蚀监测与检测方法
13.2.1 现场调查法
13.2.2 腐蚀挂片法
13.2.3 超声波测厚法
13.2.4 声发射法
13.2.5 涡流法
13.2.6 红外成像法
13.2.7 射线照相法
13.2.8 腐蚀电位监测法
13.2.9 线性极化法
13.2.10 交流阻抗法
13.2.11 电化学噪声法
13.2.12 电偶电流法
13.2.13 电阻探针法
13.2.14 电感探针法
13.2.15 腐蚀监测方法的合理选用
13.2.16 腐蚀监测点的选择
13.3 特殊环境下的智能腐蚀监测仪器应用
13.3.1 微生物腐蚀监测
13.3.2 混凝土腐蚀监测
13.3.3 土壤腐蚀监测
13.3.4 大气腐蚀监测
13.3.5 阴极保护监测
13.3.6 防腐涂层下腐蚀监测
13.4 腐蚀监测技术发展趋势
13.4.1 智能传感器管理(ISM)
13.4.2 智能仪器“私人订制”
13.4.3 腐蚀监测与互联网+
13.4.4 腐蚀监测技术面临的机遇与挑战并存
参考文献
第14章 海洋工程材料和结构的安全评估与寿命预测
14.1 概述
14.2 海洋钢结构安全评估与寿命预测模型
14.2.1 基于风险的安全评估模型
14.2.2 基于腐蚀类型的寿命预测模型
14.2.3 基于管道腐蚀完整性的直接评估方法
14.2.4 基于含缺陷结构剩余强度评价的寿命预测
14.3 基于腐蚀的海洋平台结构安全评估
14.3.1 海洋平台结构的腐蚀失效类型
14.3.2 海洋平台结构的安全评估应用实例
14.4 海底管道结构的安全评估与寿命预测
14.4.1 基于剩余强度的海底管道安全评估
14.4.2 基于内腐蚀风险的海底管道安全评估
14.5 深水水下设施的安全评估
参考文献
第15章 船舶的腐蚀防护
15.1 船舶结构特点和腐蚀特征
15.1.1 船底部位
15.1.2 水线部位
15.1.3 干舷部位
15.1.4 甲板部位
15.1.5 干货舱
15.1.6 液舱
15.2 船舶涂料特征
15.3 船舶涂料品种
15.3.1 车间底漆
15.3.2 船底防锈涂料
15.3.3 船底防污涂料
15.3.4 船壳涂料
15.3.5 甲板涂料
15.3.6 压载水舱涂料
15.3.7 饮水舱涂料
15.3.8 成品油、化学品舱涂料
15.3.9 原油舱涂料
15.3.10 干货舱涂料
15.4 船舶涂料涂装配套
15.5 船舶涂料的涂装
15.5.1 船舶涂料涂装方法
15.5.2 涂装质量管理
参考文献
第16章 海洋油气生产设施的腐蚀防护
16.1 海洋油气生产设施类型与腐蚀环境
16.1.1 海洋油气生产主要过程
16.1.2 海洋油气生产主要设施
16.1.3 海洋油气生产设施的主要腐蚀环境
16.2 海洋油气生产设施的主要腐蚀类型与防护技术
16.2.1 海洋油气生产设施的内腐蚀及其防护技术
16.2.2 海洋油气生产设施的外腐蚀及其防护技术
16.2.3 海洋油气生产设施的其他腐蚀类型
16.3 典型海洋油气生产设施的腐蚀与防护应用
16.3.1 油气水下生产设施的腐蚀与防护
16.3.2 海底油气管线的腐蚀与防护
16.3.3 海洋油气立管类结构的腐蚀与防护
16.3.4 海洋石油平台导管架结构的阴极保护
16.3.5 海洋油气生产平台上部工艺设施的腐蚀与防护
参考文献
第17章 海上风电设备的腐蚀防护
17.1 海上风电的发展现状
17.2 海上风电设备的腐蚀与防护
17.2.1 风机水下基础的腐蚀与防护
17.2.2 海上风电钢结构的防护措施
17.2.3 塔筒钢结构的腐蚀与防护
17.2.4 风机机舱/轮毂的腐蚀与防护
17.2.5 风机叶片的腐蚀与防护
17.3 海上风电公司在役设备防腐蚀现状
17.4 海上风电设备防腐蚀技术展望
参考文献
第18章 岛礁工程的腐蚀防护
18.1 概述
18.2 岛礁工程钢结构防腐蚀技术应用
18.2.1 岛礁工程钢结构防腐蚀设计
18.2.2 岛礁工程钢结构防腐蚀涂料应用
18.2.3 岛礁工程金属热喷涂技术应用
18.2.4 阴极保护技术应用
18.3 岛礁混凝土腐蚀防护技术应用
18.3.1 岛礁混凝土腐蚀防护基础措施
18.3.2 岛礁混凝土表面涂层防护技术应用
18.3.3 钢筋涂层防护
18.3.4 钢筋阻锈剂
18.4 岛礁工程腐蚀与防护的未来发展趋势
18.4.1 岛礁工程新涂料新工艺的发展
18.4.2 建立健全岛礁工程防腐技术选用标准
参考文献
第19章 海洋桥梁的腐蚀防护
19.1 海洋桥梁的腐蚀问题
19.1.1 混凝土结构的腐蚀
19.1.2 钢结构的腐蚀
19.1.3 长耐久性需求下腐蚀防护新问题
19.2 腐蚀防护方法
19.2.1 腐蚀防护方法选择的原则
19.2.2 混凝土结构防护方法
19.2.3 钢结构的防护方法
19.2.4 腐蚀防护新方法
19.2.5 长耐久性需求下腐蚀防护监测
19.3 结语
参考文献
第20章 海底隧道与沿海钢筋混凝土结构的腐蚀防护
20.1 钢筋混凝土的腐蚀
20.2 混凝土中钢筋腐蚀机理
20.2.1 影响钢筋腐蚀的因素
20.2.2 钢筋腐蚀的理论模型
20.3 海洋环境对钢筋混凝土结构腐蚀的影响
20.3.1 沿海环境
20.3.2 海底隧道环境
20.4 钢筋混凝土结构的腐蚀监测
20.4.1 物理监测技术
20.4.2 电化学监测技术
20.4.3 传感器技术
20.5 钢筋混凝土结构的腐蚀防护
20.5.1 海洋环境钢筋混凝土结构设计
20.5.2 高性能混凝土
20.5.3 阴极保护
20.5.4 电化学除氯与再碱化
20.5.5 涂层钢筋保护
20.5.6 钢筋混凝土缓蚀剂
20.5.7 混凝土表面涂层
20.6 国内外海底隧道与沿海钢筋混凝土结构腐蚀防护实例
20.6.1 国外海洋混凝土结构的腐蚀控制工程实例
20.6.2 中国海洋混凝土结构的腐蚀控制工程实例
参考文献
第21章 深海工程的腐蚀防护
21.1 深海工程及其环境效应
21.1.1 深海工程概况
21.1.2 深海环境特点
21.1.3 材料的深海环境效应
21.2 深海工程的防腐蚀设计
21.2.1 防腐蚀结构设计
21.2.2 合理选材
21.2.3 系统腐蚀控制
21.3 深海工程的防腐保护
21.3.1 深海工程装备的涂层保护
21.3.2 深海工程装备的阴极保护
参考文献
第22章 海上飞机的腐蚀防护
22.1 海上飞机的使用环境
22.1.1 总体环境
22.1.2 局部环境
22.2 海上飞机腐蚀的特点
22.2.1 腐蚀特点
22.2.2 腐蚀规律
22.2.3 腐蚀原因
22.2.4 腐蚀的危害
22.3 海上飞机外场的腐蚀防护
22.3.1 腐蚀的通用检查方法
22.3.2 外场飞机的腐蚀防护
22.3.3 外场腐蚀损伤修理技术
22.4 海上飞机大修中的腐蚀修理
22.4.1 腐蚀损伤等级评定
22.4.2 腐蚀损伤修理的基本原则及制定修理方法注意事项
22.4.3 大修阶段腐蚀损伤修理
22.4.4 腐蚀修理安全规程
参考文献
第23章 陆基海岸带工程结构的腐蚀防护
23.1 陆基海洋带工程结构设施
23.2 陆基海洋工程的腐蚀特征
23.3 陆基海洋工程的腐蚀原因与失效机理
23.3.1 材料本征因素
23.3.2 环境介质因素
23.3.3 应力因素
23.4 陆基海洋工程的腐蚀防护措施
23.4.1 防腐蚀涂料和涂层
23.4.2 氧化聚合型包覆防腐蚀技术
23.4.3 表面阳极氧化膜处理
23.4.4 钢筋混凝土防护技术
参考文献
索引