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第1章 引论1

1．腐蚀研究方法的重要性和发展过程1

目录1

2．命名及分类4

2.1命名4

2.2分类5

3.1.1试样状态7

3.1.2目标范围7

31分析研究对象7

3．方法选用依据7

3.1.3背景状况8

3.2仪器的功能及性能8

3.2.1功能8

3.2.2性能9

第2章 腐蚀研究中常用的现代物理方法10

1．光信息法10

1.1椭圆偏光法（Ellipsometry）10

1.1.1基本原理10

1.1.2仪器组成和工作原理14

1.1.3主要功能和给出的实验结果18

1.1.4影响测量结果的主要因素19

1.1.5应用范围和局限性20

1.1.6发展动向21

1.2穆斯堡尔谱法（MS）21

1.2.1基本原理22

1.2.2仪器组成和工作原理26

1.2.3主要功能和给出的实验结果——穆斯堡尔参数29

1.2.4影响测量结果的主要因素34

1.2.5应用范围和局限性34

1.2.6发展动向37

1.3.1基本原理38

1.3X射线荧光光谱法（XRFS）38

1.3.2仪器组成和工作原理39

1.3.3主要功能和给出的实验结果41

1.3.4影响分析结果的主要因素45

1.3.5应用范围和局限性46

1.3.6发展动向47

1.4X射线衍射法（XRD）48

1.4.1基本原理49

1.4.2仪器组成和工作原理52

1.4.3主要功能和给出的实验结果54

1.4.4影响分析结果的主要因素66

1.4.5应用范围和局限性67

1.4.6发展动向68

2．电子信息法69

2.1概述69

2.1.1电子束在试样中可能产生的各种信号69

2.1.2图象分辨率和信号的空间分辨率69

2.1.3衬度72

2.1.4电子光学与几何光学72

2.2.1基本原理73

2.2透射式电子显微镜（TEM）73

2.2.2仪器的组成和工作原理77

2.2.3主要功能和给出的实验结果78

2.2.4影响实验结果的主要因素81

2.2.5应用范围和局限性82

2.2.6发展动态83

2.3扫描电镜（SEM）87

2.3.1基本原理88

2.3.2仪器组成和工作原理91

2.3.3主要功能和给出的实验结果93

2.3.4影响分析结果的主要因素95

2.3.5应用范围与局限性96

2.3.6发展动态98

2.4电子探针法（EPMA）100

2.4.1基本原理101

2.4.2仪器组成和工作原理103

2.4.3主要功能和给出的实验结果107

2.4.4影响分析结果的主要因素111

2.4.5应用范围和局限性112

2.4.6发展动态113

2.5.1基本原理115

2.5俄歇电子能谱法（AES）115

2.5.2仪器组成和工作原理118

2.5.3主要功能和给出的实验结果119

2.5.4影响分析结果的主要因素127

2.5.5应用范围和局限性127

2.5.6发展动向130

2.6X射线光电子能谱法（XPS）131

2.6.1基本原理131

2.6.2仪器组成和工作原理133

2.6.3主要功能和给出的实验结果134

2.6.4影响分析结果的主要因素144

2.6.5应用范围和局限性145

2.6.6发展动向147

3．离子信息148

3.1二次离子质谱法（SIMS）148

3.1.1基本原理149

3.1.2仪器的主要组成和工作原理154

3.1.3主要功能和给出的实验结果156

3.1.4影响分析结果的主要因素160

3.1.5应用范围和局限性161

3.1.6发展动向163

1.1研究合金元素与性能之间的关系165

1.1.1大气环境中165

第3章 现代物理方法在腐蚀研究方面的应用举例165

1．全面腐蚀研究方面的应用165

1.1.2水溶液中170

1.1.3熔融盐中173

1.2腐蚀产物的分析和鉴定177

1.2.1大气腐蚀形成的产物177

1.2.2海水腐蚀形成的产物183

2.1孔蚀研究187

2.1.1研究合金元素对孔蚀的影响187

2．局部腐蚀研究方面的应用187

2.1.2研究孔蚀原因和鉴别孔蚀源194

2.2缝隙腐蚀研究200

2.2.1用于探讨缝隙腐蚀的发生和发展200

2.2.2用于分析缝隙内的溶液及产物202

2.3晶间腐蚀研究205

2.3.1用于分析不锈钢晶间腐蚀的原因205

2.3.2用于分析非铁基合金晶间腐蚀的原因208

2.4选择性腐蚀研究211

2.4.1用于研究脱溶腐蚀过程211

2.4.2用于研究相选择性腐蚀过程213

3．应力腐蚀、氢致开裂和腐蚀疲劳研究方面的应用214

3.1应力腐蚀研究的应用示例214

3.1.1应力腐蚀机制及断口形貌方面的应用214

3.2氢致开裂研究的应用示例217

3.2.1用于研究氢脆的机理217

3.2.2用于研究氢致开裂时特征形貌的形成220

3.2.3用于氢致开裂事故的原因分析222

3.3腐蚀疲劳研究的应用示例223

3.3.1腐蚀疲劳行为研究方面的应用223

3.3.2在探讨腐蚀疲劳机制与断口形貌特征间的关系上的应用224

3.3.3用于腐蚀疲劳事故的原因分析225

4.1鉴定和分析腐蚀产物226

4.1.1产物的组成及结构226

4．气体腐蚀研究方面的应用226

4.1.2元素的变化及分布230

4.2用于研究合金元素对抗气体腐蚀性能的影响232

4.2.1元素Co的作用232

4.2.2元素Y的作用234

5.1用于分析和鉴定钝化膜的本征参量238

5.1.1膜的厚度及光学性质238

5．金属钝化行为研究方面的应用238

5.1.2不同成膜条件下膜的组成及结构240

5.2用于研究合金元素对钝态合金耐蚀性能的影响247

5.2.1元素Nb、Cr和Mo的影响247

5.2.2元素Mn的影响251

5.2.3元素Ti的影响252

5.3用于研究膜的成长和溶解过程254

5.3.1膜的成长254

5.3.2膜的溶解256

6.1各种防护层成分、结构、形态及其与耐蚀性的关系257

6.1.1渗涂工艺护层257

6．防护层和缓蚀剂研究方面的应用257

6.1.2电镀工艺护层260

6.1.3热浸工艺护层262

6.1.4转化膜护层264

6.2缓蚀剂267

6.2.1影响缓蚀效应的原因探究267

6.2.2研究缓蚀层的类型及机理271

第4章 腐蚀研究中其它现代物理方法简介277

1．光信息类277

1.1红外反射吸收谱法（IFRRAS）277

1.2激光喇曼谱法（LRS）280

1.3正电子淹没法（PA）281

2．电子信息类283

2.1低能电子衍射法（LEED）283

3．离子和中性粒子信息类285

3.1离子散射谱法（ISS）285

3.2中子散射法（ND）287

3.3场离子显微镜（FIM）289

4．电磁场信息类292

4.1核磁共振法（NMR）292

结束语294

参考文献296