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图书信息
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材料电化学基础
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ISBN: | 9787122382030 |
定价: | ¥45.00 |
作者: | 邱萍,董玉华,张瑛编 |
出版社: | 化学工业出版社 |
出版时间: | 2021年01月 |
开本: | 26cm |
页数: | 190页 |
装祯: | 平 |
中图法: | O646 |
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2024-03-27
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图书简介 | 本书共分为8章,第1章绪论介绍了电化学科学的发展、组成体系和应用范围;第2、3章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。 |
目录 | 第1章绪论1 r r 1.1电化学科学1 r r 1.2电化学的应用3 r r 1.2.1环境净化3 r r 1.2.2氢的有效使用3 r r 1.2.3化学电源4 r r 1.2.4电催化5 r r 1.2.5太阳能转换5 r r 1.2.6腐蚀与防护6 r r 1.3电化学体系7 r r 1.3.1电化学科学的研究对象7 r r 1.3.2法拉第定律9 r r 1.3.3阳极和阴极的定义9 r r r r 第2章电极界面双电层结构及电位11 r r 2.1相间电位11 r r 2.1.1金属接触电位13 r r 2.1.2电极电位13 r r 2.1.3电位和相对电位15 r r 2.1.4液体接界电位18 r r 2.2电极电位20 r r 2.2.1自由能的变化20 r r 2.2.2能斯特方程和半电池电位的计算21 r r 2.2.衡电极电位22 r r 2.2.4不可逆电极26 r r 2.2.5可逆电极电位与不可逆电极电位的判别27 r r 2.2.6氧电极和充气差异电池28 r r 2.2.7影响电极电位的因素29 r r 2.3双电层形成及结构31 r r 2.3.1研究电极/溶液界面质的意义31 r r 2.3.2理想极化电极31 r r 2.3.3电极/溶液界面的基本结构32 r r 2.3.4斯特恩模型34 r r 2.3.5紧密层的结构38 r r r r 第3章电极过程动力学基础42 r r 3.1电极过程与速度控制步骤42 r r 3.2极化及其产生原因43 r r 3.2.1极化43 r r 3.2.2极化产生的原因44 r r 3.3浓差极化动力学方程46 r r 3.3.1浓差极化的规律47 r r 3.3.2浓差极化的判别方法49 r r 3.4稳态电化学极化动力学方程50 r r 3.4.1极化较大的电极过程52 r r 3.4.2极化很小的电极过程52 r r r r 第4章化学电源54 r r 4.1化学电池的基本能参数54 r r 4.2一次电池62 r r 4.2.1锰干电池63 r r 4.2.2碱锰电池64 r r 4.3二次电池66 r r 4.3.1铅酸蓄电池66 r r 4.3.2碱蓄电池67 r r 4.3.3镍-金属氢化物电池70 r r 4.4电容器72 r r 4.4.1电容器的电荷储存原理72 r r 4.4.2电容器电极材料73 r r r r 第5章电催化81 r r 5.1电催化物理化学基础82 r r 5.1.1金属的电子能带结构82 r r 5.1.2吸附质与金属表面的相互作用85 r r 5.2电催化反应的基本规律88 r r 5.3电催化剂的电子结构效应和表面结构效应90 r r 5.3.1电子结构效应对电催化反应速度的影响91 r r 5.3.2表面结构效应对电催化反应速度的影响93 r r 5.4氢电极反应及其电催化概述96 r r 5.5铂基催化剂上的氧还原电催化概述98 r r r r 第6章光电化学100 r r 6.1半导体的能带结构100 r r 6.1.1半导体中的能带结构及载流子种类100 r r 6.1.2本征半导体、施主、受主,N型和P型半导体101 r r 6.1.3半导体中的态密度与载流子的分布102 r r 6.2金属/半导体界面的能带结构与质104 r r 6.2.1金属/半导体界面的能带结构104 r r 6.2.2光照下金属/半导体界面质105 r r 6.2.3暗态下金属/半导体界面质106 r r 6.3半导体/溶液界面的结构与质107 r r 6.3.1半导体/溶液界面的结构107 r r 6.3.2空间电荷层的不同表现形式108 r r 6.3.3半导体/溶液界面的电位分布110 r r 6.4半导体/溶液界面上的光电化学114 r r 6.4.1光照条件下半导体/溶液界面的能带结构114 r r 6.4.2光电压和光电流115 r r 6.5光电化学伏打电池115 r r 6.6光电化学水解制氢116 r r 6.7光电化学阴极保护118 r r r r 第7章材料的电化学腐蚀与防护122 r r 7.1电化学保护技术122 r r 7.1.1阴极保护原理122 r r 7.1.2阴极保护主要参数123 r r 7.1.3阴极保护的实施124 r r 7.2采油及集输系统的典型腐蚀127 r r 7.2.1腐蚀环境127 r r 7.2.2硫化氢腐蚀128 r r 7.2.3二氧化碳腐蚀133 r r 7.2.4硫化氢/二氧化碳混合体系的腐蚀137 r r 7.2.5超临界CO2腐蚀139 r r 7.3滩海及海洋油气田中钢铁设备的典型腐蚀141 r r 7.3.1腐蚀环境141 r r 7.3.2滩涂区腐蚀141 r r 7.3.3海洋大气区腐蚀141 r r 7.3.4浪花飞溅区腐蚀142 r r 7.3.5海水潮汐区腐蚀142 r r 7.3.6海水全浸区腐蚀143 r r 7.3.7海底泥土区腐蚀143 r r 7.3.8海水腐蚀144 r r 7.4炼油设备的典型腐蚀144 r r 7.4.1原油中的腐蚀介质145 r r 7.4.2硫酸腐蚀146 r r r r 第8章电化学测试方法148 r r 8.1稳态极化曲线的测定148 r r 8.1.1稳态法的特点148 r r 8.1.2稳态极化测量的分类149 r r 8.1.3测试系统149 r r 8.1.4稳态极化测量在腐蚀电化学研究中的应用151 r r 8.2暂态测量技术152 r r 8.2.1暂态法的特点152 r r 8.2.2暂态测量技术的分类152 r r 8.3交流阻抗测试技术157 r r 8.3.1阻抗与导纳157 r r 8.3.2电化学阻抗谱的电学元件及等效电路158 r r 8.3.3等效电路的优缺点161 r r 8.3.4电化学阻抗谱的测量及数据处理162 r r 8.3.5电化学阻抗谱在腐蚀科学中的应用163 r r 8.4电化学噪声分析技术178 r r 8.4.1电化学噪声的特点178 r r 8.4.2电化学噪声测试原理179 r r 8.4.3电化学噪声测试技术183 r r 8.4.4电化学噪声测184 r r 8.5微区电化学测试技术184 r r 8.5.1扫描振动电极技术185 r r 8.5.2扫描开尔文探针测量技术186 r r 8.5.3微区电化学阻抗技术187 r r 8.5.4扫描电化学显微镜技术188 r r r r 参考文献190 |
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