金属腐蚀与防护教学大纲.doc

金属腐蚀与防护 （专业限选课）Material Corrosion and Protection以下部分标题填写用黑体五号字体，具体填写内容字体为宋体五号）【课程编号】BJ26618【课程类别】专业限选课【学分数】2【编写日期】2011.9.22【学时数】32【先修课程】材料科学基础、金属材料学【适用专业】金属材料工程 一、教学目的、任务本课程是金属材料工程专业一门应用性较强的专业课程。主要目的是使学生了解材料发生各种腐蚀的基本规律及作用机理，掌握材料腐蚀的评价方法控制原理及防腐技术，并能够结合材料的成分与结构特征，分析耐腐蚀材料的设计及其热处理原理。二、课程教学的基本要求了解材料发生各种腐蚀的基本规律及作用机理，掌握材料腐蚀的评价方法控制原理及防腐技术，并能够结合材料的成分与结构特征，分析耐腐蚀材料的设计及其热处理原理。三、教学内容和学时分配 1+ 3 + 6 + 4 + 4 + 4 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 = 32学时第一章 绪论 1 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）主要内容：1 概述2 工程材料的失效分析3工程材料的选用原则4. 材料化学成分、组织结构与性能的关系教学要求：了解材料在经济建设中的地位和作用，工程材料的选用原则，以及材料的化学成分、组织结构与性能的关系。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第二章 电极电位 (3学时)主要内容：1腐蚀过程热力学判据 2电动序 3电势PH图 4腐蚀电池教学要求：了解腐蚀过程的热力学判据、 腐蚀电动序EPH图及其应用，理解与掌握金属电极电势、 标准电极电势和金属电动序，了解腐蚀电池的构成及其类型。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第三章 电化学腐蚀动力学 （6学时） 主要内容：1腐蚀电池的电极过程2腐蚀速度与极化作用3腐蚀极化图及混合电势理论4活化极化、浓差极化控制下的腐蚀动力学方程5腐蚀速度的电化学测定方法6混合电势理论的应用教学要求：理解并掌握腐蚀电池的电极过程：阳极过程、阴极过程。了解腐蚀速度与极化作用，理解腐蚀极化图、混合电势理论，掌握腐蚀极化图及混合电势理论的应用。掌握活化极化腐蚀动力学方程，浓差极化腐蚀动力学方程，了解腐蚀速度的电化学测定方法。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题第四章 析氢腐蚀与吸氧腐蚀及金属的钝化 （4学时）主要内容：1析氢腐蚀2析氧腐蚀3金属的钝化教学要求：掌握析氢腐蚀与吸氧腐蚀阴极去极化的电化学特征，了解影响析氢腐蚀与吸氧腐蚀的因素及其控制过程。了解钝化现象、钝化金属的自钝化及钝化理论。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题第五章 局部腐蚀 （4学时）主要内容： 1局部腐蚀与全面腐蚀的比较 2电偶腐蚀 3点蚀 4缝隙腐蚀与丝状腐蚀 5晶间腐蚀 6选择性腐蚀教学要求：了解局部腐蚀与全面腐蚀的比较。掌握电偶腐蚀，点蚀，缝隙腐蚀，丝状腐蚀，晶间腐蚀，选择性腐蚀的电化学特征及其控制方法。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第六章 应力作用下的腐蚀 （4学时）主要内容： 1应力腐蚀断裂 2金属的氢脆和氢损伤 3腐蚀疲劳 4磨损腐蚀教学要求：掌握应力腐蚀与断裂，氢脆和氢损伤的产生及其机理，了解其控制方法。了解腐蚀疲劳，磨损腐蚀的概念、机理及其控制。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题第七章 金属在自然环境中的腐蚀 （2学时）主要内容： 1大气腐蚀 2海水腐蚀 3土壤腐蚀 4金属在工业环境中的腐蚀教学要求：掌握大气腐蚀海水腐蚀机理及其影响因素。了解土壤腐蚀机理及其影响因素，了解金属在工业环境中的腐蚀。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第八章 高温腐蚀（2学时）主要内容：1金属高温氧化的热力学判据 2金属氧化膜的结构及性质 3影响金属氧化速度的因素 4合金的氧化教学要求：了解金属高温氧化的热力学和影响金属氧化速度的因素，掌握金属氧化膜的特性金属氧化动力学，了解合金的氧化。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第九章 金属材料的耐蚀性（2学时）主要内容：1金属耐腐蚀合金化原理2钢铁，不锈钢的耐蚀性3铜、镍、铝及其合金的耐蚀性教学要求：掌握耐腐蚀合金化原理，了解钢铁不锈钢，铜铝镍及合金，的耐蚀性。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第十章 腐蚀控制方法（2学时）主要内容：1材料选择与结构设计2缓蚀剂3电化学保护4保护覆层教学要求：理解和掌握材料选择与结构设计，掌握电化学保护，了解缓蚀剂和表面保护覆盖层。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题四、研究教学内容及时数（2学时） 1线性极化法测定金属的腐蚀速度研究 2. 重量法测定金属的腐蚀速度研究五、教学重点、难点及教学方法课程重点：材料腐蚀速度的表征方法，金属电极电势、 标准电极电势和金属电动序。腐蚀电池的电极过程：阳极过程、阴极过程，活化极化腐蚀动力学方程，浓差极化腐蚀动力学方程，氢腐蚀与吸氧腐蚀阴极去极化的电化学特征，电偶腐蚀，点蚀，缝隙腐蚀，丝状腐蚀，晶间腐蚀，选择性腐蚀的电化学特征及其控制方法，应力腐蚀与断裂，氢脆和氢损伤的产生及其机理。大气腐蚀海水腐蚀机理及其影响因素。金属氧化膜的特性金属氧化动力学；材料选择与结构设计。课程难点：腐蚀过程的热力学判据、 腐蚀电动序EPH图及其应用。活化极化腐蚀动力学方程。氢腐蚀与吸氧腐蚀阴极去极化的电化学特征。大气腐蚀海水腐蚀机理及其影响因素。金属氧化膜的特性金属氧化动力学。教学方法：采用多媒体等现代化教学手段辅助教学，丰富教学内容，力争图文并茂。通过启发式、提问式等灵活多样的教学方法，联系工厂实际，激发学生的兴趣，提高课堂教学