新書推薦：
《
未来漫游指南：昨日科技与人类未来
》
售價：NT$
445.0
《
新民说·逝去的盛景：宋朝商业文明的兴盛与落幕（上下册）
》
售價：NT$
790.0
《
我从何来：自我的心理学探问
》
售價：NT$
545.0
《
失败：1891—1900 清王朝的变革、战争与排外
》
售價：NT$
390.0
《
送你一匹马（“我不求深刻，只求简单。”看三毛如何拒绝内耗，为自己而活）
》
售價：NT$
295.0
《
秦汉史讲义
》
售價：NT$
690.0
《
万千心理·我的精神分析之道：复杂的俄狄浦斯及其他议题
》
售價：NT$
475.0
《
荷马：伊利亚特（英文）-西方人文经典影印21
》
售價：NT$
490.0
|
| 編輯推薦： |
|
非晶态合金是一类远离平衡态、结构无序的刚性固体物质，具有许多特异物理、化学性质，其形成、结构和性能的研究及其应用开发在世界范围内受到广泛的关注和重视，并被誉为继钢铁和塑料后材料领域的第三次革命。铁基非晶合金高的强度和耐蚀性、高的玻璃形成能力、低廉的价格及简单的制备工艺等，有望使其作为新型的工程材料得以应用。缺乏塑性形变是限制块体非晶合金作为结构材料应用的主要技术瓶颈。采用热喷涂技术制备的非晶纳米晶涂层材料具有优异的物理、化学性能，且成本低，被认为是改善其塑性和断裂韧性的重要手段。超音速火焰喷涂HVOF和活性燃烧高速燃气喷涂AC-HVAF技术的出现，使得制备铁基非晶纳米晶涂层得以实现，这无疑将拓宽铁基非晶纳米晶涂层的应用领域。高性能耐蚀耐磨铁基非晶纳米晶涂层的制备和开发，已成为非晶合金走向工业化应用的突破口之一，将成为工业领域一种极具应用价值的材料，为工业界带来巨大的效益。
|
| 內容簡介： |
本书是一本介绍非晶纳米晶涂层制备与腐蚀研究的学术专著，全书围绕非晶纳米晶涂层应用的各类腐蚀环境，结合笔者十多年的工作积累，系统总结而成，具有一定的理论性，又不失实用性。全书主要介绍非晶合金腐蚀性能、非晶纳米晶涂层的制备方法、不同介质中的腐蚀行为、冲刷腐蚀和空泡腐蚀规律、载荷作用下的腐蚀性能特征以及涂层夹杂相局域溶解计算方法等内容，另外还概括了非晶纳米晶涂层腐蚀相关领域的研究进展和发展概况。
本书内容属于材料科学研究领域，包含了材料、电化学、力学多个学科的交叉与融合，可供从事相关专业学习和研究的本科生、研究生、教师和研究人员参考使用。
|
| 目錄：
|
第1章 非晶合金概述 001
1.1非晶合金 001
1.1.1非晶态合金与金属玻璃 001
1.1.2铁基非晶态合金 003
1.1.3腐蚀与电化学 004
1.1.4铁基非晶态合金耐蚀性能 008
1.2铁基非晶纳米晶涂层制备 009
1.2.1铁基非晶涂层 010
1.2.2超音速火焰（HVOF）喷涂原理 010
1.2.3高速三电极等离子喷涂 013
1.2.4活性燃烧高速燃气（AC-HVAF）喷涂原理 014
1.3铁基非晶纳米晶涂层性能 015
1.3.1铁基非晶态合金的力学性能 015
1.3.2铁基非晶涂层的耐蚀性 016
1.3.3铁基非晶涂层的研究及应用 017
参考文献 018
第2章 非晶合金腐蚀性能 022
2.1非晶合金在中性和酸性溶液中腐蚀 022
2.1.1非晶合金制备 023
2.1.2非晶结构表征 026
2.1.3电化学腐蚀行为 027
2.1.4钝化膜的电子特征 032
2.1.5钝化膜的成分和结构表征 034
2.1.6AFM表面形貌观察 040
2.1.7非晶合金钝化特征及腐蚀机理 041
2.2成分影响非晶合金腐蚀性能 048
2.2.1非晶条带制备 049
2.2.2条带的非晶结构表征 050
2.2.3硬度的影响 051
2.2.4电化学腐蚀行为 052
2.2.5钝化膜表征 053
2.2.6合金元素与耐蚀性及硬度的关系 054
参考文献 058
第3章 非晶纳米晶涂层制备 063
3.1HVOF喷涂非晶涂层制备 063
3.1.1HVOF喷涂涂层制备过程 064
3.1.2涂层喷涂结构和形貌表征 065
3.1.3涂层物相分析 066
3.1.4涂层显微硬度 068
3.1.5电化学腐蚀行为 069
3.1.6HVOF喷涂参数影响 070
3.1.7非晶结构对腐蚀性能的影响 072
3.1.8HVOF喷涂参数对硬度的影响 073
3.2AC-HVAF非晶涂层制备 074
3.2.1AC-HVAF非晶涂层制备过程 075
3.2.2制备工艺对非晶涂层结构特征的影响 076
3.2.3厚度对非晶涂层性能的影响 081
3.2.4AC-HVAF WC涂层结构和性能研究 083
3.3HVOF法和AC-HVAF法制备非晶纳米晶涂层比较 086
3.3.1非晶结构特征 086
3.3.2耐蚀性特征 087
3.3.3硬度特征 089
3.4封孔处理对HVOF非晶纳米晶涂层腐蚀性能的影响 089
3.4.1封孔涂层制备 090
3.4.2封孔涂层的微观结构特征 091
3.4.3封孔涂层的硬度 092
3.4.4电化学腐蚀行为 093
3.4.5长期浸泡腐蚀EIS特征 096
3.4.6Mott-Schottky曲线特征 099
3.4.7均匀腐蚀与点蚀作用 101
参考文献 104
第4章 非晶纳米晶涂层腐蚀性能 107
4.1HVOF非晶纳米晶涂层在NaCl溶液中腐蚀 107
4.1.1HVOF非晶涂层 107
4.1.2涂层微观结构表征 108
4.1.3涂层在NaCl介质中的电化学腐蚀行为 111
4.1.4腐蚀形貌分析 115
4.1.5钝化膜成分XPS分析 115
4.1.6涂层缺陷对腐蚀抗力的影响 116
4.1.7成分对钝化性能的影响 118
4.1.8非晶结构对腐蚀性能的影响 119
4.2HVOF非晶纳米晶涂层在H2SO4溶液中的腐蚀 120
4.2.1非晶涂层组织与结构特征 120
4.2.2非晶涂层在NaCl和H2SO4溶液中的钝化行为 122
4.2.3非晶涂层在H2SO4溶液中的钝化膜特征 124
4.3AC-HVAF非晶纳米晶涂层在AlCl3溶液中腐蚀 127
4.3.1AC-HVAF非晶涂层的制备 127
4.3.2非晶涂层在AlCl3溶液中的腐蚀行为 127
4.4AC-HVAF非晶纳米晶涂层在酸中的腐蚀 129
4.4.1非晶涂层在H2SO4中的腐蚀行为 129
4.4.2非晶涂层在HNO3中的腐蚀行为 130
4.4.3非晶涂层在HAc中的腐蚀行为 132
4.5AC-HVAF非晶纳米晶涂层在压裂液中的腐蚀 134
4.5.1套管钢在压裂液中的电化学腐蚀行为 135
4.5.2硬质合金在压裂液中的电化学腐蚀行为 143
4.5.3AC-HVAF涂层在压裂液中的电化学腐蚀行为 146
4.5.4AC-HVAF涂层在压裂液中腐蚀机理研究 147
4.5.5非晶涂层钝化膜成分分析 149
4.6AC-HVAF非晶纳米晶涂层在三元复合驱溶液中的腐蚀行为 152
4.6.1不同温度对腐蚀性能的影响 152
4.6.2不同碱浓度对腐蚀性能的影响 153
4.6.3不同表面活性剂浓度对腐蚀性能的影响 154
4.6.4不同聚合物浓度对腐蚀性能的影响 154
4.6.5不同配比的ASP溶液对腐蚀性能的影响 155
4.7AC-HVAF非晶纳米晶涂层盐雾腐蚀行为 155
4.7.1非晶纳米晶涂层盐雾腐蚀行为 156
4.7.2盐雾腐蚀试验形貌分析 156
4.8AC-HVAF非晶纳米晶涂层电偶腐蚀 158
4.8.1电偶对在浸泡时的腐蚀行为 159
4.8.2不同阴 阳极面积比对电偶腐蚀的影响因素 159
4.8.3温度对电偶腐蚀的影响 161
4.9AC-HVAF非晶纳米晶涂层高温腐蚀性能 162
4.9.1常温和高温二氧化碳腐蚀 163
4.9.2温度对非晶纳米晶涂层电化学腐蚀的影响 164
4.9.3Cl-浓度对非晶纳米晶涂层电化学腐蚀的影响 165
4.9.4高温二氧化碳腐蚀性能分析 165
参考文献 169
第5章 非晶纳米晶涂层冲刷腐蚀性能 172
5.1冲刷腐蚀研究 172
5.1.1摩擦磨损 172
5.1.2冲刷腐蚀 173
5.1.3冲刷腐蚀影响因素 174
5.1.4冲刷腐蚀研究方法 176
5.1.5冲刷腐蚀损伤的防护研究 177
5.2HVOF非晶纳米晶涂层在海水中冲刷腐蚀研究 180
5.2.1HVOF非晶涂层冲刷腐蚀影响因素 181
5.2.2冲刷腐蚀形貌和表面粗糙度分析 183
5.2.3钝化膜在冲刷腐蚀过程中的作用 185
5.2.4硬度对冲刷腐蚀速率的影响 186
5.2.5冲刷腐蚀机理 186
5.2.6冲刷与腐蚀交互作用 187
5.3AC-HVAF非晶纳米晶涂层在海水中冲刷腐蚀研究 188
5.3.1AC-HVAF和HVOF非晶涂层性能特征 190
5.3.2AC-HVAF非晶涂层电化学腐蚀行为 191
5.3.3AC-HVAF非晶涂层冲刷腐蚀行为 194
5.4AC-HVAF非晶纳米晶涂层在压裂介质中冲刷腐蚀研究 199
5.4.1AC-HVAF非晶涂层在压裂液中冲刷腐蚀影响因素 201
5.4.2冲刷腐蚀条件下的电化学腐蚀行为 207
5.4.3压裂液中材料冲刷腐蚀临界流速研究 211
5.4.4冲刷腐蚀形貌及机理 214
参考文献 224
第6章 非晶纳米晶涂层空泡腐蚀性能 229
6.1空泡腐蚀 229
6.1.1空泡腐蚀影响因素 230
6.1.2空泡腐蚀研究方法 230
6.2HVOF非晶涂层在海水介质中的空泡腐蚀性能 232
6.2.1HVOF非晶涂层空泡腐蚀失重 233
6.2.2HVOF非晶涂层空泡腐蚀损伤形貌 234
6.2.3HVOF非晶涂层空泡腐蚀机理 234
6.3AC-HVAF非晶涂层在压裂液中的空泡腐蚀性能 235
6.3.1空泡腐蚀失重 236
6.3.2空泡腐蚀条件下电化学腐蚀行为 241
6.3.3空泡腐蚀对腐蚀的影响 245
6.3.4腐蚀对空泡腐蚀的影响 246
6.3.5硬度和耐蚀性对空泡腐蚀性能的影响 247
6.3.6空泡腐蚀形貌及机理 248
参考文献 258
第7章 载荷作用下非晶纳米晶涂层腐蚀性能 261
7.1力学作用下涂层腐蚀性能 261
7.1.1外载荷作用对非晶涂层腐蚀的影响 261
7.1.2残余应力对非晶涂层腐蚀的影响 262
7.1.3外载荷和腐蚀耦合作用对非晶涂层性能的影响 264
7.2残余应力作用下AC-HVAF非晶纳米晶涂层腐蚀行为 264
7.2.1不同残余应力非晶涂层制备 264
7.2.2应力涂层非晶特征 265
7.2.3残余应力涂层电化学腐蚀行为 267
7.2.4残余应力涂层浸泡腐蚀行为 269
7.2.5应力涂层钝化稳定性 271
7.3恒载荷作用下AC-HVAF非晶纳米晶涂层腐蚀行为 275
7.3.1恒载荷试样制备 275
7.3.2非晶纳米晶涂层恒载荷作用下腐蚀行为 276
7.3.3非晶涂层恒载荷作用下腐蚀断裂行为 281
7.4动载荷作用下AC-HVAF非晶纳米晶涂层腐蚀行为 286
7.4.1慢拉伸涂层制备 286
7.4.2非晶涂层在动载荷作用下的腐蚀行为 287
7.4.3非晶涂层在动应变作用下的腐蚀行为 289
7.4.4非晶涂层在慢拉伸作用下的腐蚀断裂行为 291
参考文献 294
第8章 非晶纳米晶涂层夹杂相局域溶解计算 296
8.1第一性原理概述 296
8.1.1密度泛函理论 297
8.1.2平面波与赝势方法 300
8.2分子动力学模拟概述 301
8.2.1分子动力学基本思想 302
8.2.2分子运动方程式的数值解法 302
8.2.3原子作用力的计算方法 304
8.2.4周期性边界条件 305
8.2.5分子动力学积分步长的选取 305
8.2.6力场 305
8.2.7系综简介 307
8.3氧化物夹杂相局域溶解第一性原理计算 307
8.3.1非晶涂层点蚀机理 307
8.3.2夹杂相局域溶解 308
8.3.3计算模型与方法 309
8.3.4晶格结构 310
8.3.5结构的稳定性 311
8.3.6重叠聚居数分析 311
8.3.7态密度分析 312
8.4氧化物夹杂相局域溶解分子动力学计算 313
8.4.1计算机模拟方法 314
8.4.2电化学行为 314
8.4.3局域腐蚀形貌 317
8.4.4局域溶解分子动力学模拟 318
8.4.5氧化物夹杂局域溶解机理 323
8.5非晶纳米晶涂层多尺度仿生结构调控和腐蚀性能 325
8.5.1非晶纳米晶仿生疏水涂层构筑 325
8.5.2非晶纳米晶仿生疏水涂层耐蚀性能 326
参考文献 328
|
| 內容試閱：
|
非晶态合金是一类远离平衡态、结构无序的刚性固体物质，具有许多特异物理、化学性质，其形成、结构和性能的研究及其应用开发在世界范围内受到广泛的关注和重视，并被誉为继钢铁和塑料后材料领域的第三次革命。铁基非晶合金由于高的强度和耐蚀性、高的玻璃形成能力、低廉的价格及简单的制备工艺等，有望作为新型的工程材料得以应用。缺乏塑性形变是限制块体非晶合金作为结构材料应用的主要技术瓶颈。采用热喷涂技术制备的非晶纳米晶涂层材料具有优异的物理、化学性能，且成本低，被认为是改善其塑性和断裂韧性的重要手段。超音速火焰喷涂HVOF和活性燃烧高速燃气喷涂AC-HVAF技术的出现，使得制备铁基非晶纳米晶涂层得以实现，这无疑将拓宽铁基非晶纳米晶涂层的应用领域。高性能耐蚀耐磨铁基非晶纳米晶涂层的制备和开发，已成为非晶合金走向工业化应用的突破口之一，将成为工业领域一种极具应用价值的材料，为工业界带来巨大的效益。
腐蚀是指材料与环境间的物理和化学相互作用，使材料性能发生变化，导致材料、环境及其构成系统受到损伤。腐蚀、磨损和断裂问题是材料使用过程中面临的主要威胁，严重制约着工程设施安全运行。腐蚀造成环境污染，直接威胁人们的生活质量；腐蚀导致灾难性事故，直接威胁人们的安全；腐蚀不断损害和威胁着中华民族留下的无数文物瑰宝。腐蚀不仅是材料安全、经济、生态文明、国计民生问题，更是节约资源问题。2016年10月国际腐蚀工程师协会（NACE）全球腐蚀调研项目研究报告指出，腐蚀失效占GDP的3.4%。2014年我国腐蚀总成本超过2.1万亿元人民币，约占当年GDP的3.34%。正确适当的防腐措施则可以降低腐蚀损失15%～35%。每年4月24日为世界腐蚀日，腐蚀防控力度已然成为一个国家文明和繁荣程度的反映。因此大力发展防腐新材料，对于保障工程安全与可靠性、减少重大灾难性事故的发生、延长装备的使用寿命具有重大意义。
非晶材料远离平衡态、结构无序，成分和结构均匀性使得其在腐蚀环境中具有比晶体材料更为优异的耐点蚀能力。随着该类材料工程化应用推进，对腐蚀问题的关注显得尤为重要。非晶态合金具有单相均匀的结构特征及成分设计的灵活可控性，这些为深入研究腐蚀问题提供了全新的视角。热喷涂在制备非晶纳米晶涂层过程中，孔隙、缺陷的出现不可避免地影响了涂层的微观结构，进而影响涂层的腐蚀行为。目前在非晶纳米晶涂层制备工艺、腐蚀行为、冲蚀与空蚀、载荷和腐蚀耦合环境中的服役行为以及点蚀机理等方面，仍缺少系统的研究著作，相关的研究无论是理论上还是实际应用中都还有许多悬而未决的基本科学问题。本书的部分研究成果将促进高质量铁基非晶纳米晶涂层的制备技术发展以及拓展其在海洋装备、航空航天、油气田开发等重要工业领域的应用。
本书结合了笔者在中国科学院金属研究所、同济大学、英国曼彻斯特大学以及东北石油大学求学和工作期间，在非晶纳米晶涂层制备与腐蚀研究领域十多年的潜心研究成果，基本包含了非晶纳米晶涂层在使用过程中可能应用的各种腐蚀环境。本书的研究成果，除了涉及笔者博士论文、博士后出站报告外，还涉及笔者指导的硕士研究生李洋、李柯远、管轶鑫、李明宇、康庆鑫、迟骋远等的部分研究成果。本书第1、2、3、7、8章由王勇撰写，第4、5、6章由孙丽丽撰写。撰写时参考了国内外非晶合金以及腐蚀研究的相关文献、部分国家标准，还介绍了一些相关研究领域的最新成果，以使内容具有一定前沿性。在此对相关专家、学者表示衷心的感谢。
本书内容系统，涉及面广，数据翔实。主要包括8章内容，第1章主要介绍非晶合金，包括非晶合金、非晶纳米晶涂层概况、研究及应用等内容。第2章主要介绍非晶合金腐蚀性能，包括非晶合金在中性和酸性溶液中腐蚀、非晶合金成分影响腐蚀性能等内容。第3章主要介绍非晶纳米晶涂层制备，包括HVOF 和AC-HVAF非晶涂层制备，以及封孔处理对非晶涂层腐蚀性能的影响等内容。第4章主要介绍非晶纳米晶涂层腐蚀性能，包括非晶涂层在NaCl和H2SO4溶液、AlCl3溶液、酸性溶液、压裂液和三元复合驱采出液中腐蚀，盐雾腐蚀、电偶腐蚀及高温腐蚀等内容。第5章主要介绍非晶纳米晶涂层冲刷腐蚀性能，包括非晶涂层在海水和压裂液中冲刷腐蚀研究等内容。第6章主要介绍非晶纳米晶涂层空泡腐蚀性能，包括非晶涂层在海水和压裂液中空蚀性能等内容。第7章主要介绍载荷作用下非晶纳米晶涂层腐蚀性能，包括残余应力、恒载荷和动载荷作用下非晶涂层的腐蚀性能等内容。第8章主要介绍非晶纳米晶涂层夹杂相局域溶解计算，非晶纳米晶涂层多尺度仿生疏水结构构筑及耐蚀性能研究，主要包括非晶涂层氧化物夹杂相局域溶解第一性原理计算，以及氧化物夹杂相局域溶解分子动力学计算等内容。
特别感谢国家自然科学基金51401051和51974091、中国博士后科学基金2014M551447、黑龙江省自然科学基金QC2013C056和LH2019E021、黑龙江省博士后科研启动金LBH-Q16036等对笔者在本领域研究的持续资助。
一部优秀的著作需要付出著者的大量心血，虽然著者字斟句酌，但不足和纰漏在所难免，学术观点也不尽相同，希望并欢迎读者斧正。
2020年12月
|
|
購物車/收銀台(0) | 在線留言板
| 付款方式
| 聯絡我們
| 運費計算
| 幫助中心 |
加入書簽
HOME
新書上架
