電化學保護簡明手冊 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

王強 著

圖書標籤:

• 電化學保護
• 腐蝕防護
• 防腐工程
• 金屬腐蝕
• 陰極保護
• 陽極保護
• 塗層防腐
• 材料科學
• 工程技術
• 工業應用

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122143563

版次：1

商品編碼：11093257

包裝：精裝

開本：16開

齣版時間：2012-09-01

用紙：膠版紙

頁數：644

正文語種：中文

內容簡介

《電化學保護簡明手冊》係統介紹瞭電化學保護原理，詳細敘述瞭電化學保護係統設計、係統施工、係統管理，還對交流、直流乾擾，電化學保護技術經濟分析，有關現行陰極保護技術標準、規範、規程及工程實例做瞭介紹。附錄提供瞭有關電化學保護術語及電化學保護常用參數。
本書可供從事防腐蝕設計、科研、管理及施工單位工程技術人員使用，也可用作大專院校材料學科、防腐工程技術人員的輔助用書。

內頁插圖

目錄

第一章 概述
第一節 金屬的腐蝕
一、腐蝕的定義
二、腐蝕的分類
三、腐蝕形態
四、腐蝕危害
五、腐蝕評定
第二節 金屬腐蝕電化學基礎
一、腐蝕電池
二、電極和電極電位
三、電位.pH圖
四、極化與去極化
五、金屬及閤金的鈍化
第三節 常用的腐蝕控製方法
一、正確選材與閤理設計金屬結構
二、電化學保護技術
三、使金屬材料與腐蝕介質隔開
四、改變腐蝕環境
五、腐蝕控製方法的選擇
參考文獻
第二章 陰極保護基礎
第一節 概述
一、陰極保護技術發展簡史
二、陰極保護技術發展現狀
第二節 陰極保護技術
一、陰極保護技術的分類
二、陰極保護技術原理及特點
三、陰極保護技術適用範圍
第三節 陰極保護技術參數
一、自然腐蝕電位
二、保護電位
三、瞬間斷電電位
四、陰極保護準則
五、保護電流密度
六、最佳保護參數
第四節 陰極保護檢測技術
一、電位測試方法
二、電流測試方法
三、電阻測試方法
四、覆蓋層性能測試
第五節 陰極保護設計
一、陰極保護設計的內容與所需資料
二、陰極保護係統的選擇
三、陰極保護係統的設計
四、陰極保護配件的設計
五、設計圖紙及技術說明書
第六節 陰極保護的運行與管理
一、陰極保護的運行與管理
二、陰極保護效果的評估
第七節 陰極保護技術經濟分析
一、靜態分析法
二、動態分析法
參考文獻
第三章 犧牲陽極法陰極保護技術
第一節 概述
第二節 犧牲陽極法陰極保護係統的構成
一、犧牲陽極材料
二、犧牲陽極填包料
三、連接電纜
第三節 犧牲陽極法陰極保護係統的設計
一、犧牲陽極種類的選擇
二、犧牲陽極保護設計計算
第四節 犧牲陽極法陰極保護係統的安裝與施工
一、犧牲陽極的布置與安裝
二、犧牲陽極與被保護結構的連接
三、係統調試
四、竣工資料
參考文獻
第四章 犧牲陽極法陰極保護的應用
第一節 概述
第二節 土壤環境中金屬構築物的犧牲陽極法陰極保護
一、埋地鋼質管道
二、鋼製儲罐罐底外壁
三、預應力鋼筒混凝土管
四、埋地電纜、光纜金屬護套
五、套管內金屬管道
六、接地網
七、應用實例
第三節 水環境中金屬構築物的犧牲陽極法陰極保護
一、船體外部
二、海洋平颱
三、海底管綫
四、港工金屬設施
五、水工金屬結構
六、海洋環境鋼筋混凝土結構
七、應用實例
第四節 工業冷卻水係統中金屬設備的犧牲陽極法陰極保護
一、凝汽器
二、循環水泵
三、鋼質循環水管道內壁
四、應用實例
第五節 設備、容器內部的犧牲陽極法陰極保護
一、船體內部
二、鋼質儲罐內壁
三、儲水式熱水器
四、鍋爐
五、水族池
六、應用實例
第六節 其他材料/介質體係中金屬結構物的犧牲陽極法陰極保護
一、化工設備
二、應用實例
參考文獻
第五章 強製電流法陰極保護技術
第一節 概述
第二節 強製電流法陰極保護係統的構成
一、直流電源
二、輔助陽極
三、參比電極
四、導綫和電纜
第三節 強製電流法陰極保護係統的設計
一、保護參數的選取
二、保護電流的計算
三、電源設備的選擇與容量的計算
四、輔助陽極設計
五、電纜的選擇與計算
第四節 強製電流法陰極保護的安裝與施工
一、直流電源的布置與安裝
二、輔助陽極的布置與安裝
三、參比電極的布置與安裝
四、導綫連接
五、係統調試
六、竣工資料
參考文獻
第六章 強製電流法陰極保護的應用
第一節 概述
第二節 土壤環境中金屬構築物的強製電流法陰極保護
一、埋地鋼質管道
二、鋼製儲罐罐底外壁
三、井套管
四、應用實例
第三節 水環境中金屬構築物的強製電流法陰極保護
一、船體外部
二、海洋平颱
三、港工金屬設施
四、水工金屬結構
五、海洋環境鋼筋混凝土結構
六、應用實例
第四節 工業冷卻水係統中金屬設備的強製電流法陰極保護
一、凝汽器
二、循環水泵
三、鋼質循環水管道內壁
四、應用實例
第五節 設備、容器內部的強製電流法陰極保護
一、鋼質儲罐內壁
二、儲水式熱水器
三、水輪機
四、應用實例
第六節 大氣環境中結構物的強製電流法陰極保護
一、大氣環境中鋼筋混凝土結構
二、氣相環境中金屬構築物
三、應用實例
第七節 其他材料/介質體係中金屬結構物的強製電流法陰極保護
一、化工設備
二、應用實例
參考文獻
第七章 直流雜散電流乾擾及其防護
第一節 概述
一、雜散電流的定義與分類
二、雜散電流腐蝕防護的重要意義
三、雜散電流的管理與教育
第二節 直流雜散電流乾擾的形成
一、自然乾擾
二、人為乾擾
第三節 直流雜散電流乾擾的危害
第四節 直流雜散電流腐蝕原理與特點
第五節 直流雜散電流乾擾的調查和測定
一、直流雜散電流乾擾的判定
二、直流雜散電流的檢測與計算
第六節 直流雜散電流乾擾的防護技術
一、直流電氣化鐵路乾擾的防護
二、地鐵雜散電流乾擾的防護
三、高壓直流(HVDC)輸電綫路乾擾的防護
第七節 排流保護係統的管理
第八節 工程實例
參考文獻
第八章 交流乾擾影響及其防護
第一節 概述
第二節 交流乾擾的錶現形式
一、容性耦閤（靜電感應）
二、感性耦閤（磁感應）
三、阻性耦閤（地電流影響）
第三節 交流乾擾的影響
第四節 交流腐蝕機理與特點
一、交流腐蝕機理
二、腐蝕特點
第五節 交流乾擾的判定
一、從環境條件進行判斷
二、從腐蝕部位的外觀特徵進行判斷
三、通過測量被乾擾體的電學狀態進行判斷
四、交流乾擾測量
第六節 交流乾擾的防護技術
一、乾擾源側的防護
二、被乾擾體側的防護
三、人身安全的防護
第七節 排流保護管理
第八節 工程實例
參考文獻
第九章 陽極保護技術
第一節 概述
一、陽極保護技術發展簡史
二、陽極保護的應用條件及特點
第二節 陽極保護原理
一、基本原理
二、鈍性的形成及破壞
第三節 陽極保護的主要參數及其測定
一、陽極保護的主要參數
二、陽極保護參數的測定
第四節 陽極保護係統構成
一、直流電源
二、輔助陰極
三、參比電極
四、連接導綫
第五節 陽極保護係統的設計
一、設計依據
二、設計內容
三、設計計算
第六節 陽極保護係統的安裝
一、輔助陰極的安裝
二、參比電極的安裝
三、導綫的連接
第七節 陽極保護的運行與管理
一、陽極保護係統開車操作
二、陽極保護係統運行管理
三、陽極保護效果評估
參考文獻
第十章 陽極保護的應用
第一節 概述
第二節 硫酸體係中金屬結構物的外電源法陽極保護
一、管殼式濃硫酸冷卻器
二、槽管式分酸器
三、硫酸輸送管道
四、硫酸儲罐
五、硫酸運輸車船
六、應用實例
第三節 氨水及銨鹽溶液中金屬結構物的外電源法陽極保護
一、氨水儲槽(罐)
二、碳化塔
三、氮肥鐵路槽車
四、應用實例
第四節 紙漿及造紙工業中金屬結構物的外電源法陽極保護
一、製漿與蒸煮器
二、蒸煮器腐蝕原因分析
三、蒸煮器的陽極保護
四、應用實例
第五節 其他材料/介質體係中金屬結構物的外電源法陽極保護
一、硫酸鋁蒸發器
二、磷酸蒸發器
三、磺化裝置
四、應用實例
第六節 電解質溶液中金屬結構物的保護器法陽極保護
一、保護器法陽極保護原理
二、碳鋼在碳酸氫銨溶液中
三、不銹鋼在硫酸溶液中
四、應用實例
參考文獻
附錄
附錄1土壤環境中金屬結構物陰極保護標準與規範節選
一、NACE RP 0100—2004 預應力鋼筒混凝土管（PCCP）陰極保護
二、SY/T 0088—2006 鋼質儲罐罐底外壁陰極保護技術標準
三、GB/T 21448—2008 埋地鋼質管道陰極保護技術規範
附錄2水環境中金屬結構物腐蝕控製標準、規範與規程節選
一、GB/T 3108—1999 船體外加電流陰極保護係統
二、NACE RP 0176—2003 海上鋼質固定石油生産構築物腐蝕控製的推薦做法
三、DL/T 5358—2006 水電水利工程金屬結構設備防腐蝕技術規程
四、JTS 153.3—2007 海港工程鋼結構防腐蝕技術規範
五、GJB 157A—2008 水麵艦船犧牲陽極保護設計和安裝
附錄3大氣環境中鋼筋混凝土結構陰極保護標準與規程節選
一、EN 12696—2000 混凝土中鋼筋的陰極保護
二、NACE RP 0290—2000 大氣中鋼筋混凝土結構強製電流陰極保護推薦性規程
附錄4雜散電流乾擾腐蝕及其防護標準、規程節選
一、SY/T 0017—2006 埋地鋼質管道直流排流保護技術標準
二、CEN/TS 15280—2006 埋地管道交流乾擾腐蝕性評估——用於陰極保護管道
附錄5電化學保護術語
附錄6環境腐蝕評價
附錄7電化學保護常用參數

前言/序言

腐蝕是非常普遍的現象，它遍及國民經濟的各個領域。從暴露於大氣環境中的金屬結構物，到處於水環境、土壤環境、化工介質中以及生活環境中的金屬結構物，都不同程度地存在著腐蝕問題。
腐蝕破壞是導緻金屬材料失效的主要原因之一。腐蝕造成生産中的“跑、冒、滴、漏”，緻使有毒氣體、液體、核放射物質等外溢，不僅影響生態環境安全和人身安全，而且也對社會公共安全造成威脅。因腐蝕導緻失火、爆炸、橋梁坍塌、飛機墜毀、核反應堆泄漏等重大事故，其後果更是災難性的。
腐蝕造成的經濟損失是巨大的。1995年美國的統計數字為全年總腐蝕損失3000億美元，占國民經濟總産值的4.2%。我國2000年統計，總腐蝕損失估計達5000億元，約占國民經濟總産值的5%。
腐蝕造成資源、能源的浪費，妨礙可持續發展。目前就我國礦産資源的保障程度而言，形勢相當嚴峻。
金屬的電化學腐蝕是金屬腐蝕的主要形式。電化學保護技術是防止電化學腐蝕最簡單、最經濟、最有效的防護措施，而且在許多行業中已將其標準化、係列化、商品化和法規化。該技術也是目前全世界大力推廣的主流防腐蝕技術之一。
近二三十年來，電化學保護技術與其他科學技術一樣得到快速發展，有關電化學保護工程的新工藝、新技術、新設備層齣不窮，一些傳統工藝和技術也不斷改進和創新。為此，腐蝕防護工程領域迫切需要一部能綜閤反映當代電化學保護技術現狀的書籍。王強先生正是選擇瞭這個角度編寫瞭本手冊。
王強先生是我國已逝著名腐蝕防護學傢火時中教授的學生，是原大連工學院培養的首批腐蝕與防護專業畢業生。他無論是從事專業技術工作還是後期從事黨政工作，對實踐電化學保護技術、宣傳電化學保護知識，都懷有極其濃厚的興趣和熱情。20世紀80年代初齣版發行瞭《地下金屬管道的腐蝕與陰極保護》，這在當時是國內屈指可數的幾部專業著作之一。隨後又齣版發行瞭《電化學保護問答》一書。
本手冊的編寫曆時四年，其間作者做瞭大量的調查研究，查閱瞭大量的國內外資料，廣泛徵求瞭專傢、學者、同仁們的意見，得到瞭多方麵的熱情幫助。
在本手冊的編寫過程中，作者曾幾易其稿，多次修改。成稿後，鬍士信老師又進行瞭仔細的閱審；化學工業齣版社的編輯曾多次對該手冊的章節結構和內容提齣調整意見。這些基礎性工作都包含在讀者今天所見到的手冊之中。
本手冊具有“全、實、新”的特點：
全——全書係統地介紹瞭電化學保護技術的係統設計、係統施工、係統管理，還包括交流、直流乾擾和電化學保護技術經濟分析，以及現行陰極保護標準規範；
實——就是突齣瞭實用這個中心，以簡明易懂的手法說理，用剖析典型工程實例的方法說事；
新——就是力求全麵反映當代電化學保護的新技術、新成果、新趨勢，在一定程度上反映瞭本領域的當代水平。
因此，本手冊是防腐蝕設計、科研、管理及施工單位的工程技術人員以及大專院校材料學科師生不可多得的參考書。
中國腐蝕與防護學會 理事長
教授

好的，這裏有一份關於《電化學保護簡明手冊》的圖書簡介，旨在詳細描述其內容，同時避免提及該書本身。 --- 《腐蝕控製與材料防護技術：現代工程應用指南》 內容概述： 本書深入探討瞭現代工程領域中，材料在特定環境下的腐蝕行為、防護策略以及長效維護技術。全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭從基礎的電化學原理到復雜的工業應用，旨在為工程師、技術人員和科研工作者提供一套全麵、實用的指導手冊。 第一部分：腐蝕基礎理論與電化學原理 本部分首先係統闡述瞭金屬腐蝕的物理化學基礎。詳細解析瞭腐蝕的驅動力、腐蝕過程中的電化學反應機理，包括原電池與副反應的形成。重點討論瞭腐蝕的類型，如均勻腐蝕、點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕開裂（SCC）以及晶間腐蝕的形成條件和特徵錶現。 我們深入探討瞭影響腐蝕速率的關鍵因素，如介質的化學成分、溫度、流速和材料的微觀結構。此外，還對電化學測量技術進行瞭詳盡介紹，包括極化麯綫測量、電化學噪聲技術、電化學阻抗譜（EIS）等，這些工具在評估材料腐蝕行為和驗證防護效果方麵至關重要。 第二部分：材料選擇與環境兼容性 選擇閤適的工程材料是控製腐蝕的第一道防綫。本章聚焦於常見結構材料——碳鋼、不銹鋼、鋁閤金、銅閤金以及特種閤金（如鎳基和鈦基閤金）在不同腐蝕介質中的性能錶現。 書中提供瞭詳盡的材料選擇指南，特彆強調瞭在酸性、堿性、中性及高溫環境下的適用性。針對特定的工業應用場景，如石油天然氣管道、化工反應器、海洋工程結構等，提供瞭材料選型實例和失效分析方法。同時，對非金屬材料（如聚閤物和陶瓷）在腐蝕環境中的應用也進行瞭探討。 第三部分：腐蝕防護技術：主動與被動策略 本部分是全書的核心，係統介紹瞭工程實踐中廣泛采用的腐蝕防護技術。 被動防護（屏障保護）： 塗層與襯裏技術： 詳細闡述瞭各類塗層（如環氧樹脂、聚氨酯、富鋅底漆、耐腐蝕陶瓷塗層）的製備、附著力測試、滲透機製以及失效分析。重點介紹瞭塗層在濕熱、化學品暴露和磨損環境下的防護性能。 金屬覆蓋層： 闡述瞭熱浸鍍鋅、電鍍、熱噴塗等技術原理，分析瞭不同覆蓋層在提供犧牲陽極保護和屏障保護方麵的作用。 主動防護（電化學方法）： 犧牲陽極保護（SACP）： 詳述瞭鎂、鋅、鋁等犧牲陽極材料的選擇依據、安裝規範、電流計算以及保護電位的監測與調控。重點分析瞭其在埋地管道、儲罐和船舶等領域的應用。 外加電流陰極保護（ICCP）： 深入介紹瞭外加電源係統、參比電極的選擇與布置、電流密度計算以及對周圍金屬結構的影響。重點討論瞭ICCP係統在大型鋼結構和復雜幾何形狀保護中的優化設計。 第四部分：腐蝕監測、失效分析與風險管理 有效的腐蝕管理依賴於定期的監測和準確的失效分析。本章介紹瞭在綫腐蝕監測技術，包括探針式監測（如綫性極化電阻探頭）和無損檢測（NDT）方法，如超聲波檢測、射綫檢測在腐蝕損傷評估中的應用。 失效分析： 提供瞭係統化的失效分析流程，從現場取樣、實驗室金相分析、掃描電鏡（SEM/EDS）觀察到斷口分析，幫助工程師準確判斷腐蝕的根本原因（是環境、材料還是設計缺陷）。 風險管理： 結閤工程案例，闡述瞭如何建立結構完整性管理（Integrity Management, IM）體係，將腐蝕風險評估納入項目全生命周期管理，從而優化維護計劃，延長資産使用壽命。 本書特色： 本書融閤瞭經典理論與前沿技術，內容強調工程實踐性。結構清晰，配有大量圖錶、典型腐蝕形態照片和計算實例，力求使復雜的腐蝕控製原理易於理解和應用。它不僅是理論學習的參考，更是現場技術人員應對實際腐蝕挑戰的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

初讀這本書時，我最大的感受是它的“敘事口吻”非常獨特，它不像傳統的教科書那樣闆著臉孔，而是像一位經驗豐富、和藹可親的導師在耳邊娓娓道來。它的語言風格非常平易近人，即便是像我這樣，在學校裏隻學過皮毛電化學知識的“門外漢”，也能逐步跟上作者的思路。書中對於“雜散電流乾擾”的分析，簡直是神來之筆。作者沒有僅僅停留在原理層麵，而是深入剖析瞭乾擾源的特徵、檢測方法以及最關鍵的——抑製與修復策略。特彆讓我印象深刻的是，書中引入瞭一些曆史上的經典案例，比如某個大型管道泄漏事件，通過對該事件的剖析，讀者能夠非常直觀地理解為什麼理論上的完美保護方案在現實中會失效，以及如何根據現場的“不完美”條件進行調整。這種講故事的方式，極大地增強瞭知識的可記憶性。此外，書中對各類犧牲陽極和惰性陽極的材料性能做瞭詳盡的橫嚮對比，錶格清晰明瞭，數據翔實，這在很多市麵上流通的參考書中是很難找到的全麵性。它真的做到瞭讓“復雜問題簡單化”而不損失其內在的嚴謹性，讀完後會有一種豁然開朗的感覺。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容編排上體現瞭一種非常清晰的邏輯遞進關係，它遵循瞭從宏觀到微觀，再到實際應用的完整路徑。開篇對腐蝕的物理化學基礎迴顧得恰到好處，既為後續的保護技術打下瞭堅實的理論基礎，又不會讓讀者感到冗餘。我尤其贊賞作者在探討不同保護體係時所采用的辯證思維。比如，在講解外加電流保護係統時，它沒有盲目推崇其優越性，而是花瞭相當篇幅討論瞭電源控製、電解池設計中的常見陷阱，以及如何避免“過保護”導緻的氫脆問題。這種對潛在風險的預判和規避方法的探討，是普通手冊中常常缺失的“高階智慧”。另外，書中對檢測與監測技術的介紹也與時俱進，提到瞭不少現代化的腐蝕速率實時監測技術，而非僅僅依賴傳統的浸泡試片法。這對於要求高可靠性、長壽命工程的應用場景至關重要。這本書的厚度雖然可觀，但每翻開一頁都不會覺得是在浪費時間，因為它總能提供新的、可操作的知識點，仿佛一本可以隨時翻閱的“現場操作寶典”。

評分☆☆☆☆☆

我之前買過幾本相關的專業書籍，大多要麼過於偏重理論推導而難以在現場應用，要麼就是內容過於陳舊，缺乏對新材料和新規範的跟進。然而，這本手冊的齣現，極大地滿足瞭我在實際工作中對“新舊結閤”的需求。它對新近修訂的國傢及國際標準（例如關於管道防腐層完整性評估的部分）引用得非常及時和準確，這對於保證設計和施工的閤規性至關重要。書中關於防腐層失效分析的章節，可以說是精妙絕倫。它不僅僅列舉瞭失效的類型，更是深入剖析瞭導緻這些失效的根本原因——是施工工藝不當、材料選擇錯誤，還是環境因素突變。它還提供瞭一套係統化的診斷流程圖，讓工程師可以像醫生一樣，通過“癥狀”快速鎖定“病因”。這種流程化的處理方式，極大地提升瞭問題解決的效率和準確性。對我個人而言，這本書提供瞭一種看待腐蝕問題的全新視角，不再僅僅是“修補”，而是“預防”和“優化”，這種思維層次的提升，比單純學會一個計算公式要有價值得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實吸引人，那種深沉的藍色調配上簡潔的白色字體，立刻給人一種專業、可靠的感覺，仿佛握住的不是一本普通的技術書籍，而是解決實際工程難題的鑰匙。我特彆欣賞它在排版上的用心，那些公式和圖錶被清晰地劃分在不同的區域，即便是初次接觸這個領域的讀者，也能很快地找到重點。尤其是那些現場案例分析的部分，作者似乎非常注重將理論知識與實際操作相結閤，避免瞭那種空洞的說教。我記得有一章專門講瞭陰極保護的電流密度計算，裏麵的步驟分解得極為細緻，每一步的物理意義都解釋得很到位，這對我理解復雜的電化學過程幫助太大瞭。而且，書中對不同腐蝕環境（比如土壤、海水、淡水）下的保護參數進行瞭詳盡的對比，這種係統性的整理，讓查找資料的效率提升瞭好幾個檔次。這本書的優點在於它的“實用性”，它沒有過度糾纏於深奧的量子力學層麵，而是聚焦於“如何做”和“為什麼這樣做”，對於一綫工程師來說，這簡直是一本救急指南。書中的索引做得也很棒，需要快速定位某個特定保護電位或材料兼容性數據時，翻起來毫不費力，足見編纂者的專業素養和對讀者需求的深刻洞察。總的來說，這是一本既有理論深度，又不失操作廣度的工具書，非常值得擁有。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和插圖質量，必須點贊。在涉及復雜的電化學測量裝置搭建和現場施工步驟時，配有的示意圖清晰到幾乎不需要文字輔助就能理解其結構和連接方式。這對於跨文化、跨語言團隊協作時尤其有用，圖像的通用性遠超文字描述。尤其是關於地床（接地係統）設計的章節，作者細緻地分析瞭不同地質條件對接地電阻的影響，並提供瞭多種地床形狀和尺寸的計算簡化模型。這些模型在保持閤理精度的同時，大大簡化瞭現場的測量和設計工作量。書中對於不同介質（例如酸性土壤、高氯化物水體）的電位控製窗口也有明確的界定，這為確定安全操作範圍提供瞭堅實的依據。整體來看，這本書仿佛是一部將幾十年行業經驗濃縮而成的精華集，它沒有故作高深，而是專注於如何以最可靠、最高效的方式，實現對金屬結構的長期保護。閱讀過程中，我多次感受到作者對讀者負責任的態度，所有信息都經過瞭嚴格的實踐檢驗。