想用电化学方法测腐蚀速率,就是比较一下几个样的腐蚀速率?
由于很多涉及到公式包括公式推导的内容无法在这里表达,电化学测试技术部分的内容给你做了扫描,供参考。要了解更详细的内容,建议你看一下刘永辉的《电化学测试技术》或者曹楚楠老师的《腐蚀电化学》、宋诗哲老师的《腐蚀电化学研究方法》等。如果想简单的知道测哪些数据可以求得腐蚀速率,扫描件中已用红色标注,通过这些信息结合编写的小程序可以得到腐蚀速率。详细件图片(百度太差劲了,无法上传多张图片,只能把几张放在一个文件里,勉强看吧,如果看不清给我个邮箱,我给你发电子版)。
极化曲线测腐蚀速率,方法分为微极化、弱极化和强极化法;从计算方法上,包括Tafel直线外推法(强极化)、弱极化区三点法(很明显,弱极化)、线性极化法(一般为微极化)、恒流暂态法(微极化居多)、恒库伦法(多为微极化)、交流阻抗法和循环伏安法(强极化)。
Tafel直线外推法属于强极化,可将过电位η对logi作图测得金属的E-logi极化曲线,由其直线段的斜率求得bc和ba,将极化曲线的直线段外推与η=0的水平线相交,交点所对应的电流密度极为腐蚀速度icorr。此方法简单、明确,但由于强极化使自然腐蚀过程受到干扰,电极表面容易发生变性,同时造成IR降和浓差极化较大。此方法长用于测定酸性溶液中金属腐蚀速度以及缓蚀剂的影响。
而对于微极化技术来说,方法简便、快速,对被测体系影响较小,重现性较好,但此方法误差较大。通常可根据公式icorr=B/Rp来求腐蚀速率。其中B=[ba*bc/2.303(ba+bc)];
而ba、bc的测定方法:1)通过Tafel直线段的斜率求得;
2)利用弱极化区的两点法或三点法求得(详细见图片的扫描件,同样可通过公式编写小程序完成计算);
而Rp的测定方法:
1)恒流稳态法,也称恒流充电法;
2)动电位扫描极化曲线法;
3)交流阻抗法、方波电位法和方波电压法等(详细可参考《电化学测试技术》等)。
对于交流阻抗来说,是研究快速电极过程、双电层结构和吸附情况常用的方法,在腐蚀及电化学研究中占有重要地位,但在测试金属腐蚀速率过程中需要对得到的结果进行重新处理,过程相对麻烦一些,应用也少一些。
极化曲线法指的是Tafel直线外推法。在不考虑浓差极化和电阻的影响时,通常在极化电势偏离腐蚀电势约50mV以上,即外加电流较大时,在极化曲线上会出现服从Tafel方程式的直线段。该方法能求出腐蚀体系的电化学参数,如腐蚀电势、腐蚀电流密度、阳极和阴极的Tafel斜率以及不同缓蚀剂的缓蚀效率,因而得到了广泛的应用,尤其在缓蚀剂方面应用比较多。但是此法也有其局限性。首先,为了得到塔菲尔直线段需要将电极极化到强极化区,电极电势偏离自腐蚀电势较远,这时的阴极或阳极过程可能与自腐蚀电势下的有明显的不同。其次,由于极化到Tafel直线段,所需电流较大,容易引起电极表面状态、真实表面积和周围介质的显著变化。因此要求每一次实验使用一个新的样品,不利于比较性研究。
极化电阻技术可以快速测定各种涂层/电解质体系在各种条件下发生的全面腐蚀的瞬时腐蚀速率。可以定量测定涂层的腐蚀速率或通过Rp定性地比较耐蚀性能。与Tafel外推法相比,极化电阻技术具有明显的优势,对体系的扰动小,测量结果更接近于自腐蚀状态,因此受到很多学者的青睐。