腐蝕及其防製(第四版) pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

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柯賢文

圖書標籤:

腐蝕
防腐蝕
金屬腐蝕
材料科學
工程材料
腐蝕控製
腐蝕防護
腐蝕機理
電化學腐蝕
錶麵處理

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具體描述

　　本書作者是臺灣工技學院的教授，已有十幾年教授「腐蝕及腐蝕防製」課程的教學經驗，有感於英文書的內容過於豐富，教學不便，所以決定將多年來的研究、教學經驗濃縮成一本深淺適中的教科書呈獻給您。本書分成三個主要架構－－腐蝕總論、腐蝕形態和腐蝕防製。總論扼要的敘述腐蝕問題和電化學，繼之介紹腐蝕形態、成因及腐蝕環境，然後說明最重要的防製處理。每章附有習題、自我評量，是一本極佳的教學用書，適閤科大、技術學院機械、材料、化學等科係「腐蝕防蝕」相關課程使用。

本書特色

　　1、圖錶說明盡量例舉颱灣相關研究結果的腐蝕實例，更能貼切的印證理論和實驗或事實的結果。

　　2、本書可概分為三大部份，第一部份自第一章至第三章，為腐蝕的概述及原理，第二部份為腐蝕形態的敘述，第三部份為腐蝕的防製。

　　3、本書的內容主要是當教科書用途，然引證說明亦加強瞭參考資料的例舉，方便有興趣的讀者可進一步的探究。

《材料科學基礎：結構、性能與應用》內容提要：本書係統闡述瞭材料科學的核心原理，聚焦於材料的微觀結構、宏觀性能以及工程應用之間的內在聯係。全書共分六大部分，層層遞進，深入淺齣地剖析瞭金屬、陶瓷、高分子以及復閤材料等主要工程材料的特性及其設計理念。第一部分：材料科學導論與晶體結構本部分首先界定瞭材料科學的範疇，闡述瞭材料在現代工程中的基礎地位。重點講解瞭固體的微觀結構，特彆是晶體結構。內容涵蓋瞭晶體學的基本概念，如晶胞、晶係、晶麵指數（密勒指數）的確定與應用。詳細分析瞭體心立方（BCC）、麵心立方（FCC）和密排六方（HCP）結構的堆積方式、配位數和密實度。此外，還引入瞭晶體缺陷理論，區分瞭點缺陷（空位、間隙原子、置換原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界、孿晶界），並解釋瞭這些缺陷如何顯著影響材料的力學性能，為後續章節深入探討塑性變形奠定理論基礎。第二部分：材料的熱力學與動力學材料的性能與其在不同溫度和環境下的穩定性息息相關。本部分深入探討瞭材料的熱力學基礎，包括吉布斯自由能、相平衡原理以及Ehrenfest方程在相變中的應用。通過闡述相圖的繪製與解讀，尤其是二元閤金相圖（如Fe-C係初步介紹），讀者可以掌握如何通過控製成分和溫度來獲得預期的微觀組織。動力學部分則聚焦於擴散現象，詳細分析瞭Fick第一定律和第二定律，討論瞭擴散機製（取代式、間隙式）及其在材料加工過程中的重要性，例如熱處理和滲碳過程。第三部分：金屬材料的形變與強化本部分是全書的重點之一，專注於金屬材料的力學行為。詳細描述瞭金屬材料的彈性變形（鬍剋定律）和塑性變形的微觀機理——位錯運動。內容涵蓋瞭滑移、孿生、加工硬化（應變強化）的定量分析。隨後，係統地介紹瞭金屬的強化機製：晶界強化（Hall-Petch關係）、固溶強化、沉澱強化（析齣相的形成與穩定性）以及加工硬化。熱處理工藝，如退火、正火、淬火和迴火，被置於這一框架下進行講解，強調瞭熱處理對晶粒尺寸、相組成和最終力學性能的調控作用。第四部分：結構陶瓷與工程陶瓷陶瓷材料以其優異的耐高溫性、耐磨性和電絕緣性而著稱，但其脆性是限製其應用的關鍵。本部分首先介紹陶瓷的化學鍵閤特點、晶體結構（如MgO、Al₂O₃、SiC的晶格結構）及其對高熔點和高硬度的貢獻。隨後，深入探討瞭陶瓷的斷裂力學，包括其本徵的低韌性、Griffith裂紋理論以及對微觀缺陷的敏感性。內容還涉及先進陶瓷的製備技術，如粉末冶金、燒結過程（液相燒結與固相燒結）以及先進的陶瓷基復閤材料（CMC）設計思路。第五部分：高分子材料的結構與性能高分子材料因其輕質、易加工和獨特的彈性而廣泛應用於各個領域。本部分著重分析瞭聚閤物的分子結構特徵，如聚閤度、分子量分布、鏈構型（頭-頭、頭-尾連接）和拓撲結構（綫型、支化、交聯）。詳細闡述瞭高分子材料的粘彈性行為，解釋瞭玻璃化轉變溫度（Tg）和熔點（Tm）的概念，並討論瞭溫度和應變速率對鬆弛和蠕變性能的影響。此外，還區分瞭熱塑性塑料和熱固性塑料的性能差異及其應用場景。第六部分：復閤材料與功能材料隨著對材料性能要求的提高，復閤材料已成為解決單一材料局限性的重要途徑。本部分聚焦於縴維增強復閤材料（如碳縴維增強環氧樹脂）的力學性能預測模型，包括各嚮異性彈性理論的初步介紹，以及界麵結閤在傳遞載荷中的關鍵作用。功能材料部分則涵蓋瞭半導體材料的基本原理（能帶理論、載流子遷移率），導電與絕緣材料的區分，以及磁性材料（軟磁與硬磁）的選擇標準及其在現代電子設備中的應用。本書特色：本書結構嚴謹，理論深度適中，旨在培養讀者從微觀結構到宏觀性能的係統思維能力。通過大量的工程實例和定性分析，將抽象的材料學原理與實際工程問題緊密結閤，是材料工程、機械工程、航空航天等相關專業學生和工程師的理想參考書。本書強調瞭材料設計與應用導嚮的思維模式，而非單純的性能羅列。

圖書目錄

第1章前言
1.1 材料和腐蝕
1.2 腐蝕的成本
1.3 腐蝕速率
1.4 腐蝕的定義
1.5 腐蝕和電化學反應
1.6 環境因素
1.7 材料結構的因素
1.8 腐蝕的損害
1.9 腐蝕的損害腐蝕的型態
1.10 展望

第2章熱力學和電極電位
2.1 前言
2.2 自由能
2.3 電極電位和電動勢係列
2.4 電位差的產生
2.5 參考電極
2.6 電動勢錶的應用
2.7 電位-pH 圖

第3章電化動力學
3.1 電化學反應
3.2 活性極化
3.3 濃度極化
3.4 混閤電位原理
3.5 腐蝕電位和腐蝕電流
3.6 電極麵積的影響
3.7 氧化劑的影響
3.8 交換電流的影響
3.9 濃度極化與流速的影響
3.10 極化和腐蝕控製
3.11 腐蝕電流測量

第4章鈍化
4.1 鈍化現象
4.2 鈍化特性
4.3 鈍化的形成
4.4 鈍化膜理論

第5章加凡尼腐蝕
5.1 均勻腐蝕
5.2 加凡尼腐蝕
5.3 電動勢和加凡尼係列
5.4 加凡尼耦閤和混閤電位
5.5 交換電流的影響
5.6 麵積效應
5.7 距離效應
5.8 加凡尼耦閤和鈍化
5.9 加凡尼耦閤實驗
5.10 加凡尼耦閤的應用
5.11 加凡尼腐蝕的防製
5.12 加凡尼腐蝕案例

第6章間隙腐蝕和孔穴腐蝕
6.1 前言
6.2 間隙腐蝕
6.3 孔穴腐蝕
6.4 腐蝕案例

第7章微觀組織的作用
7.1 前言
7.2 晶界腐蝕
7.3 選擇性溶齣
7.4 腐蝕案例

第8章沖磨腐蝕
8.1 前言
8.2 沖蝕
8.3 渦穴腐蝕
8.4 磨耗腐蝕
8.5 腐蝕案例

第9章環境助長破裂
9.1 前言
9.2 應力腐蝕破裂
9.3 腐蝕疲勞
9.4 氫引裂
9.5 實驗方法
9.6 環境助長破裂案例

第10章腐蝕環境
10.1 大氣
10.2 水
10.3 土壤
10.4 石油工業
10.5 化學工業
10.6 生物
10.7 人體
10.8 電器設備
10.9 核能
10.10 鋼筋混凝土
10.11 聚閤物的降解劣化
10.12 案例分析

第11章高溫腐蝕
11.1 前言
11.2 高溫閤金
11.3 高溫氧化
11.4 硫化
11.5 氮化、氮侵蝕
11.6 鹵化物高溫腐蝕
11.7 熱腐蝕
11.8 熔鹽腐蝕
11.9 熔融金屬腐蝕
11.10 熱循環
11.11 檢測評估方法
11.12 案例分析

第12章防蝕設計和材料選擇
12.1 前言
12.2 防蝕設計
12.3 金屬材料的選擇
12.4 腐蝕成本的估計

第13章陰極和陽極防蝕
13.1 前言
13.2 陰極防蝕
13.3 陽極防蝕
13.4 案例

第14章錶麵處理
14.1 前言
14.2 金屬鍍膜
14.3 無機塗層
14.4 有機塗裝
14.5 抑製劑

圖書序言