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超臨界水環境材料腐蝕理論及應用/博士後文庫

  • 作者:李艷輝|責編:楊丹//羅瑤
  • 出版社:科學
  • ISBN:9787030778642
  • 出版日期:2024/06/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:248
人民幣:RMB 180 元      售價:
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內容大鋼
    本書針對先進超(超)臨界火電機組、超臨界水冷核電機組及一系列國際前沿超臨界水處理技術發展中的材料腐蝕共性關鍵問題,重點開展了各類超臨界水環境中材料腐蝕的行為規律、診斷理論、預測方法及防護應用研究,獲得了近純、含鹽非氧化性、高氧複雜超臨界水環境中材料腐蝕的典型特性及機理;揭示了近純超臨界水環境合金氧化膜的點缺陷類型及生長物化基礎過程,建立了超臨界水環境合金腐蝕點缺陷理論,並進行了多因素耦合作用下合金腐蝕行為預測;分析了亞/超臨界水環境在線腐蝕研究的基礎方法及應用,提出了新型耐蝕高安全性超臨界水氧化處理系統的開發思路。
    本書可供材料腐蝕與防護、超臨界流體技術等相關領域的科技工作者和管理人員參考,也可供高等院校能源動力、材料、化工、環境等專業的師生閱讀。

作者介紹
李艷輝|責編:楊丹//羅瑤

目錄
「博士後文庫」序言
前言
第1章  緒論
  1.1  超臨界水及其應用
    1.1.1  超臨界水
    1.1.2  超臨界水的應用
  1.2  水蒸氣及亞臨界水環境中合金腐蝕研究現狀
    1.2.1  水蒸氣占優環境合金腐蝕
    1.2.2  亞臨界水環境合金腐蝕
  1.3  超臨界水環境合金腐蝕與防護的研究現狀
    1.3.1  近純超臨界水環境合金腐蝕
    1.3.2  含鹽非氧化性超臨界水環境合金腐蝕
    1.3.3  氧化性超臨界水環境合金腐蝕
    1.3.4  超臨界水氧化處理系統中的典型防腐策略
  1.4  本書主要內容
  參考文獻
第2章  超臨界水環境典型用材及其腐蝕關鍵環境因素
  2.1  超臨界水環境典型用材的種類與使用場景
    2.1.1  低合金耐熱鋼
    2.1.2  鐵素體-馬氏體耐熱鋼
    2.1.3  奧氏體耐熱鋼
    2.1.4  鎳基合金
    2.1.5  其他材料
    2.1.6  典型使用場景
  2.2  材料腐蝕的關鍵環境因素
    2.2.1  溫度
    2.2.2  壓力
    2.2.3  pH
  參考文獻
第3章  近純超臨界水環境材料腐蝕特性及氧化膜行為機理
  3.1  鐵馬氏體鋼腐蝕特性
    3.1.1  氧化動力學
    3.1.2  氧化膜表面形貌及成分
    3.1.3  氧化膜結構
  3.2  奧氏體鋼腐蝕特性
    3.2.1  氧化動力學
    3.2.2  氧化膜表面形貌及成分
    3.2.3  氧化膜結構
  3.3  材料早期氧化機理
    3.3.1  鐵馬氏體鋼
    3.3.2  奧氏體鋼
  3.4  氧化膜開裂和剝落機理
  參考文獻
第4章  含鹽非氧化性超臨界水環境材料腐蝕特性及機理
  4.1  亞/超臨界水中無機鹽的特性與影響
    4.1.1  典型無機鹽的基本特性
    4.1.2  典型無機鹽對材料腐蝕行為的影響
  4.2  硫化物-有機質-超臨界水共存條件下典型鐵/鎳基合金腐蝕特性
    4.2.1  腐蝕動力學
    4.2.2  劇增腐蝕合金特性

    4.2.3  非劇增腐蝕合金特性
  4.3  含硫化物超臨界水環境合金腐蝕機理與微納尺度過程
    4.3.1  合金腐蝕機理分析
    4.3.2  合金腐蝕微納尺度過程
  4.4  典型影響因素與腐蝕防控建議
    4.4.1  合金元素及溫度的影響規律
    4.4.2  腐蝕防控建議
  參考文獻
第5章  高氧複雜超臨界水環境合金腐蝕特性及機理
  5.1  高氧超臨界水環境合金腐蝕特性及腐蝕層生長機理
    5.1.1  鐵基合金腐蝕特性
    5.1.2  鎳基合金腐蝕特性
    5.1.3  腐蝕層的形成與生長機理
    5.1.4  超臨界水氧化反應體系的防腐思考
  5.2  高氧複雜超臨界水環境鹽沉積層對鎳基合金腐蝕行為的影響
    5.2.1  腐蝕行為特徵
    5.2.2  腐蝕產物
    5.2.3  合金元素的作用
    5.2.4  共存溶解氧的影響
  5.3  高氧複雜超臨界水環境熔融鹽作用下的合金腐蝕特性及機理
    5.3.1  腐蝕形貌特性
    5.3.2  腐蝕組分特性
    5.3.3  腐蝕層結構分佈特性
    5.3.4  合金元素腐蝕機理
    5.3.5  侵蝕性離子的影響機制
  參考文獻
第6章  近純超臨界水環境合金氧化膜的點缺陷類型及生長物化基礎過程
  6.1  氧化膜外層點缺陷類型
  6.2  氧化膜內層點缺陷類型
    6.2.1  氧化膜內層生長的供氧體形式
    6.2.2  氧化膜內層金屬陽離子的點缺陷類型
  6.3  氧化膜生長物化基礎過程
    6.3.1  氧化膜生長物化基礎過程的構建
    6.3.2  基於氧化膜生長物化基礎過程的膜演變行為
  參考文獻
第7章  超臨界水環境合金腐蝕點缺陷理論
  7.1  超臨界水環境合金腐蝕點缺陷模型基礎
    7.1.1  界面電勢降
    7.1.2  界面反應速率常數
    7.1.3  界面電流
  7.2  基於原子尺度腐蝕過程的氧化膜生長理論
    7.2.1  穩態下阻擋層的增厚
    7.2.2  膜外層的生長
    7.2.3  低密度超臨界水環境合金的氧化增重
    7.2.4  阻擋層等體積生長現象的內在機理
  7.3  基於電化學阻抗譜的氧化膜診斷理論
    7.3.1  腐蝕體系總阻抗模型
    7.3.2  阻擋層的電容評估方法
    7.3.3  法拉第阻抗的建立
  參考文獻

第8章  多因素耦合作用下的合金腐蝕行為預測
  8.1  原子級動力學模型對合金腐蝕行為的預測
    8.1.1  基於點缺陷腐蝕理論的原子級動力學模型構建
    8.1.2  微觀腐蝕過程的解析及預測
    8.1.3  微觀模型用於宏觀腐蝕行為的預測
  8.2  基於機器學習的多因素耦合作用下的合金腐蝕行為模擬
    8.2.1  人工神經網路反向傳播方法
    8.2.2  數據收集和預處理
    8.2.3  人工神經網路模型構建
    8.2.4  數據的模糊曲線分析
    8.2.5  多因素耦合作用下的關鍵腐蝕因素識別
    8.2.6  多因素耦合作用下的氧化增重影響
  參考文獻
第9章  亞/超臨界水環境在線腐蝕研究的基礎方法及應用
  9.1  電化學在線測試電極
    9.1.1  三電極體系
    9.1.2  經典高溫參比電極
  9.2  電位-pH圖
  9.3  基於電化學雜訊分析的腐蝕速率原位測試
  參考文獻
第10章  新型耐蝕高安全性超臨界水氧化處理系統的開發
  10.1  關鍵問題及解決思路
    10.1.1  換熱器和反應器的腐蝕
    10.1.2  換熱器的堵塞
    10.1.3  氧化劑加速腐蝕
    10.1.4  超壓保護和緊急泄壓
  10.2  系統工藝的新型開發
    10.2.1  關鍵工藝參數的影響及優化
    10.2.2  新型工藝設備及控制策略
  參考文獻
第11章  展望
編後記

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