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内容推荐 《材料电化学基础》全书共分为8章,第1章绪论简要介绍了电化学科学的发展、组成体系和应用范围;第2、3章系统介绍了电化学的基本原理,包括电极界面双电层结构及电位,以及电极过程动力学基础;第4、5和6章主要介绍了电化学原理在化学电源、电催化和光电化学中的应用;第7章介绍了金属在不同环境中的典型腐蚀现象以及电化学保护;第8章则介绍了各种电化学测试方法,包括极化曲线、电化学阻抗谱、电化学噪声等常规测试技术及其在不同领域的应用,以及各种微区测试技术等。 《材料电化学基础》可作为高等学校材料科学与工程、材料腐蚀与防护专业、化工专业、油气储运专业的教材使用,也可供相关专业的工程技术人员参考。 目录 第1章 绪论 1.1 电化学科学 1.2 电化学的应用 1.2.1 环境净化 1.2.2 氢的有效使用 1.2.3 化学电源 1.2.4 电催化 1.2.5 太阳能转换 1.2.6 腐蚀与防护 1.3 电化学体系 1.3.1 电化学科学的研究对象 1.3.2 法拉第定律 1.3.3 阳极和阴极的定义 第2章 电极界面双电层结构及电位 2.1 相间电位 2.1.1 金属接触电位 2.1.2 电极电位 2.1.3 绝对电位和相对电位 2.1.4 液体接界电位 2.2 电极电位 2.2.1 自由能的变化 2.2.2 能斯特方程和半电池电位的计算 2.2.3 平衡电极电位 2.2.4 不可逆电极 2.2.5 可逆电极电位与不可逆电极电位的判别 2.2.6 氧电极和充气差异电池 2.2.7 影响电极电位的因素 2.3 双电层形成及结构 2.3.1 研究电极/溶液界面性质的意义 2.3.2 理想极化电极 2.3.3 电极/溶液界面的基本结构 2.3.4 斯特恩模型 2.3.5 紧密层的结构 第3章 电极过程动力学基础 3.1 电极过程与速度控制步骤 3.2 极化及其产生原因 3.2.1 极化 3.2.2 极化产生的原因 3.3 浓差极化动力学方程 3.3.1 浓差极化的规律 3.3.2 浓差极化的判别方法 3.4 稳态电化学极化动力学方程 3.4.1 极化较大的电极过程 3.4.2 极化很小的电极过程 第4章 化学电源 4.1 化学电池的基本性能参数 4.2 一次电池 4.2.1 锰干电池 4.2.2 碱锰电池 4.3 二次电池 4.3.1 铅酸蓄电池 4.3.2 碱性蓄电池 4.3.3 镍-金属氢化物电池 4.4 超级电容器 4.4.1 超级电容器的电荷储存原理 4.4.2 超级电容器电极材料 第5章 电催化 5.1 电催化物理化学基础 5.1.1 金属的电子能带结构 5.1.2 吸附质与金属表面的相互作用 5.2 电催化反应的基本规律 5.3 电催化剂的电子结构效应和表面结构效应 5.3.1 电子结构效应对电催化反应速度的影响 5.3.2 表面结构效应对电催化反应速度的影响 5.4 氢电极反应及其电催化概述 5.5 铂基催化剂上的氧还原电催化概述 第6章 光电化学 6.1 半导体的能带结构 6.1.1 半导体中的能带结构及载流子种类 6.1.2 本征半导体、施主、受主,N型和P型半导体 6.1.3 半导体中的态密度与载流子的分布 6.2 金属/半导体界面的能带结构与性质 6.2.1 金属/半导体界面的能带结构 6.2.2 光照下金属/半导体界面性质 6.2.3 暗态下金属/半导体界面性质 6.3 半导体/溶液界面的结构与性质 6.3.1 半导体/溶液界面的结构 6.3.2 空间电荷层的不同表现形式 6.3.3 半导体/溶液界面的电位分布 6.4 半导体/溶液界面上的光电化学 6.4.1 光照条件下半导体/溶液界面的能带结构 6.4.2 光电压和光电流 6.5 光电化学伏打电池 6.6 光电化学水解制氢 6.7 光电化学阴极保护 第7章 材料的电化学腐蚀与防护 7.1 电化学保护技术 7.1.1 阴极保护原理 7.1.2 阴极保护主要参数 7.1.3 阴极保护的实施 7.2 采油及集输系统的典型腐蚀 7.2.1 腐蚀环境 7.2.2 硫化氢腐蚀 7.2.3 二氧化碳腐蚀 7.2.4 硫化氢/二氧化碳混合体系的腐蚀 7.2.5 超临界CO2腐蚀 7.3 滩海及海洋油气田中钢铁设备的典型腐蚀 7.3.1 腐蚀环境 7.3.2 滩涂区腐蚀 7.3.3 海洋大气区腐蚀 7.3.4 浪花飞溅区腐蚀 7.3.5 海水潮汐区腐蚀 7.3.6 海水全浸区腐蚀 7.3.7 海底泥土区腐蚀 7.3.8 海水腐蚀 7.4 炼油设备的典型腐蚀 7.4.1 原油中的腐蚀介质 7.4.2 硫酸露点腐蚀 第8章 电化学测试方法 8.1 稳态极化曲线的测定 8.1.1 稳态法的特点 8.1.2 稳态极化测量的分类 8.1.3 测试系统 8.1.4 稳态极化测量在腐蚀电化学研究中的应用 8.2 暂态测量技术 8.2.1 暂态法的特点 8.2.2 暂态测量技术的分类 8.3 交流阻抗测试技术 8.3.1 阻抗与导纳 8.3.2 电化学阻抗谱的电学元件及等效电路 8.3.3 等效电路的优缺点 8.3.4 电化学阻抗谱的测量及数据处理 8.3.5 电化学阻抗谱在腐蚀科学中的应用 8.4 电化学噪声分析技术 8.4.1 电化学噪声的特点 8.4.2 电化学噪声测试原理 8.4.3 电化学噪声测试技术 8.4.4 电化学噪声测试应用 8.5 微区电化学测试技术 8.5.1 扫描振动电极技术 8.5.2 扫描开尔文探针测量技术 8.5.3 微区电化学阻抗技术 8.5.4 扫描电化学显微镜技术 参考文献 |