第1章 艦艇腐蝕與控制概論1.1 腐蝕基礎1.1.1 腐蝕概念1.1.2 腐蝕類型1.1.3 艦船腐蝕的分類和破壞形態1.2 腐蝕控制概論1.2.1 金屬發生腐蝕的條件1.2.2 艦艇腐蝕原因1.3 潛艇結構腐蝕及控制技術研究動態1.3.1 外國海軍的腐蝕防護概況1.3.2 國內艦船腐蝕防護現狀1.4 潛艇結構典型腐蝕失效調查1.4.1 潛艇防腐蝕涂料失效行為特征1.4.2 犧牲陽極失效1.4.3 潛艇結構腐蝕涉及的科學問題1.5 潛艇結構腐蝕控制技術研究動態1.5.1 國內外涂層性能評價與測試技術研究現狀及發展趨勢1.5.2 犧牲陽極保護設計與失效分析
第2章 潛艇材料與腐蝕環境2.1 結構材料2.1.1 結構鋼2.1.2 鈦合金2.1.3 銅合金2.1.4 不銹鋼2.2 防腐蝕涂料2.2.1 防腐蝕涂料種類2.2.2 潛艇防腐蝕涂料生產和應用現狀2.2.3 國外潛艇防腐蝕涂料應用現狀2.2.4 潛艇透水部位防銹涂料種類2.3 犧牲陽極陰極保護材料2.3.1 要求與種類2.3.2 鋅合金2.3.3 鋁合金2.3.4 鐵合金2.4 海洋環境典型參數2.4.1 我國海域海水溫度2.4.2 我國海域海水鹽度2.4.3 全球海域海水溫度和鹽度2.5 潛艇結構外部腐蝕環境及其影響分析2.5.1 腐蝕環境2.5.2 潛艇腐蝕環境2.5.3 環境條件對腐蝕的影響初步分析
第3章 結構金屬材料腐蝕特性3.1 概述3.2 試驗內容和方法3.2.1 試驗材料3.2.2 室內海水全浸腐蝕試驗3.2.3 腐蝕電位測量3.2.4 周期浸潤腐蝕試驗3.2.5 極化曲線測量3.2.6 海水中的電偶腐蝕試驗3.2.7 電絕緣效果試驗3.3 結果和討論3.3.1 在室內靜止海水的腐蝕行為3.3.2 腐蝕電位及與腐蝕行為的關系3.3.3 海水周浸條件下的腐蝕3.3.4 在海水中的極化曲線3.3.5 室內靜止海水中的電偶腐蝕3.3.6 電絕緣效果3.4 主要結論3.4.1 系列金屬材料在靜止海水中的腐蝕性能3.4.2 系列金屬材料在海水周期浸潤條件下的腐蝕性能3.4.3 7種偶對在靜止海水中的電偶腐蝕行為
第4章 涂料在壓力海水中的失效行為4.1 概述 4.2 試驗方法4.2.1 試驗樣品制備4.2.2 試驗裝置與環境4.2.3 電化學阻抗譜測量4.2.4 吸水率測試4.2.5 附著力測試4.2.6 DSC與TG測試4.3 靜水壓力條件下環氧樹脂涂層失效機理4.3.1 靜水壓力對涂層吸水率的影響4.3.2 靜水壓力對涂層附著力的影響4.3.3 常壓下涂料的電化學阻抗譜分析4.3.4 3.5 MPa壓力下的電化學阻抗譜分析4.3.5 靜水壓力對涂層性能的影響規律4.3.6 靜水壓力浸泡試驗后的涂層形貌照片4.3.7 小結4.4 交變壓力海水對涂層失效行為的影響4.4.1 交變壓力對涂層吸水率的影響4.4.2 交變壓力對涂層附著力的影響4.4.3 常壓/3.5 MPa交變壓力下電化學阻抗譜4.4.4 常壓/6.3 MPa交變壓力下電化學阻抗譜4.4.5 EIS數據分析4.4.6 交變壓力試驗后的涂層形貌照片4.4.7 交變壓力對涂層熱性能的影響4.4.8 小結
第5章 潛艇耐壓涂料發展方向和要求5.1 概述5.2 富鋅涂料在常壓海水中的失效機制5.2.1 試驗體系5.2.2 研究內容與試驗方案5.2.3 試驗方法5.2.4 試驗結果與分析5.2.5 小結5.3 環氧涂層分子鏈結構對涂層性能的影響研究5.3.1 試驗方法5.3.2 涂層交聯度變化5.3.3 靜水壓力對水在涂層中的傳輸機制的影響5.3.4 靜水壓力對涂層附著力的影響5.3.5 靜水壓力對涂層失效行為的影響5.3.6 分子鏈結構對涂層耐蝕性能的影響5.4 涂層失效防護技術研究發展探討5.4.1 關于潛艇結構耐壓涂層失效影響因素5.4.2 涂層失效防護技術研究發展方向5.4.3 關于潛艇涂料指標體系5.4.4 潛艇透水部位涂層發展方向
第6章 犧牲陽極耐環境性能6.1 概述6.2 犧牲陽極的國內外發展現狀6.2.1 犧牲陽極材料6.2.2 鋁合金犧牲陽極的活化機理6.2.3 鋁合金犧牲陽極在含氯溶液中的電化學腐蝕行為6.2.4 犧牲陽極的主要性能指標6.3 海水干濕交替條件下金屬腐蝕行為的研究現狀6.3.1 海水干濕交替條件下金屬的電化學行為6.3.2 海水干濕交替環境下腐蝕試驗6.4 犧牲陽極在干濕交替環境下試驗6.4.1 試驗材料與方法6.4.2 海水全浸條件恒電流試驗6.4.3 干濕交替條件下恒電流試驗6.4.4 干濕交替條件下自放電試驗6.4.5 干濕交替條件電化學性能評價6.4.6 鹽霧試驗6.4.7 實海試驗6.5 實艇犧牲陽極性能評價6.5.1 微觀分析6.5.2 海水中自腐蝕電位測量6.5.3 電化學保護性能評價6.5.4 再活化性能評價6.6 結論
第7章 艇體結構陰極保護屏蔽效應7.1 概述7.2 陰極保護設計的邊界元方法7.2.1 邊界元7.2.2 分塊邊界元法7.3 陰極保護系統中兩種典型的“屏蔽效應”7.3.1 隔板高度對“屏蔽效應”的影響7.3.2 高電位金屬對吸收式“屏蔽效應”的影響7.4 復雜結構屏蔽效應仿真7.4.1 復雜結構阻擋式屏蔽效應影響7.4.2 復雜結構阻擋式屏蔽效應和單點吸收式屏蔽效應綜合影響7.4.3 復雜結構阻擋式和多點吸收式屏蔽效應影響7.5 結論
第8章 潛艇結構陰極保護系統優化8.1 保護電位分布與犧牲陽極布置之間的關系8.1.1 BP人工神經網絡概述8.1.2 保護電位分布狀態與陽極布置之間關系的模擬8.2 犧牲陽極布置優化技術8.2.1 遺傳算法概述8.2.2 犧牲陽極位置的優化8.3 犧牲陽極系統優化設計算例8.3.1 計算模型8.3.2 數值模擬仿真計算8.3.3 “犧牲陽極位置一保護電位方差”神經網絡模型8.3.4 犧牲陽極優化布置8.3.5 計算結果分析8.3.6 小結8.4 潛艇上層建筑結構防腐蝕系統模擬8.4.1 導致潛艇上層建筑內艙結構嚴重腐蝕的主要因素8.4.2 現行防腐系統模擬計算8.4.3 合理的犧牲陽極系統計算設計8.4.4 犧牲陽極系統綜合評價8.5 結論
參考文獻