[09555]电化学测量与与腐蚀研究方法

电化学测量与腐蚀研究方法教学大纲
二、课程内容
（一）课程教学目标
通过这门课程的学习，将为大理科各专业传授各种电化学测量方法的原理、测试技术及相关数据解析方法与进行金属腐蚀研究的方法，同时兼顾具体的实验技巧，培养科学思维和利用电化学和材料腐蚀知识解决实际问题的初步能力。

（二）基本教学内容
1、电化学测量测量基本知识
（1）掌握电化学测量的基本原则。

（2）掌握电化学测量的主要步骤。

（3）掌握电极界面扩散层中粒子浓度分布函数的一般数学表达式。

（4）了解极化条件下电极电势的正确测量、电流的测量和控制。

（5）了解参比电极、盐桥、电解池、研究电极。

2、电化学稳态测量方法
（1）了解稳态过程。

（2）了解各种类型的极化及其影响因素。

（3）了解控制电流法和控制电势法。

（4）掌握稳态极化曲线的测定。

（5）掌握根据稳态极化曲线测定电极反应动力学参数的方法。

（6）了解稳态测量方法的应用。

3、电化学暂态测量方法
（1）了解暂态过程。

（2）掌握暂态过程的等效电路。

（3）理解等效电路的简化。

（4）掌握暂态测量方法。

（5）理解电荷传递电阻理解。

4、控制电流阶跃暂态测量方法
（1）掌握控制电流阶跃暂态过程。

（2）掌握传荷过程控制下的小幅度电流阶跃暂态测量方法。

（3）掌握浓差极化存在时的控制电流阶跃暂态测量方法。

（4）了解控制电流阶跃法研究电极表面覆盖层。

（5）了解控制电流阶跃暂态法的应用。

（6）掌握控制电流阶跃暂态实验技术。

5、控制电势阶跃暂态测量方法
（1）理解控制电势阶跃暂态过程。

（2）掌握传荷过程控制下的小幅度电势阶跃暂态测量方法。

（3）了解极限扩散控制下的电势阶跃技术。

（4）了解可逆、准可逆与完全不可逆电极反应的取样电流伏安法。

（5）了解计时库仑(电量)法。

6、线性电势扫描伏安法
（1）了解线性电势扫描过程
（2）掌握传荷过程控制下的小幅度三角波电势扫描法
（3）掌握浓差极化存在时的单程线性电势扫描伏安法
（4）掌握循环伏安法
（5）了解线性电势扫描伏安法的应用（多组分体系和多步骤电荷传递体系）7、交流阻抗法
（1）了解交流阻抗法的基本原理
（2）掌握传荷过程控制下的简单电极体系的电化学阻抗谱法
（3）掌握浓差极化存在时的简单电极体系的电化学阻抗谱法
（4）理解电极反应表面过程的法拉第阻纳
（5）掌握电化学阻抗数据的测量技术
（6）掌握电化学阻抗谱的数据处理与解析
（7）了解电化学阻抗谱的应用
（8）了解交流伏安法
8、电化学测量仪器
（1）了解运算放大器、由运算放大器构成的典型恒电位电路
（2）掌握恒电势仪的结构
（3）掌握计算机控制的电化学综合测试系统
（4）了解常见的电化学工作站及它们的性能
9、电化学与其它技术的联用
（1）了解电化学测量技术与其它测试技术联用的意义（显微技术、光谱技术）（2）了解电化学扫描探针显微技术、电化学扫描隧道显微镜、电化学原子力显微镜、扫描电化学显微镜
（3）了解紫外可见光谱电化学技术、红外光谱电化学技术、拉曼光谱电化学技术、电化学石英晶体微天平、电化学噪声
10、腐蚀研究方法分类、试验设计和试验条件控制
（1）了解腐蚀研究方法的分类
（2）理解腐蚀试验设计的基本考虑
（3）掌握进行腐蚀试验时金属试样的制作，腐蚀介质的模拟，环境条件的控制方法
11、腐蚀测量评定的物理方法、化学方法和电化学方法
(1) 掌握物理方法，包括：表观检查；重量法；失厚测量与点蚀深度测量；气
体容量法；电阻法；力学性能变化测量。

(2) 掌握化学方法，包括：溶液分析与指示剂法。

(3) 掌握电化学方法，包括：线性极化测量技术；弱极化测量技术；充电曲线
法；恒电量法；交流阻抗技术；电化学噪声研究方法；光电化学研究方法；
12、常规的、局部的、加速的腐蚀试验方法
（1）掌握常规腐蚀试验方法：模拟浸泡试验；动态浸泡试验；控制温度的腐蚀试验；
（2）掌握局部腐蚀试验方法：点腐蚀试验；缝隙腐蚀试验；电偶腐蚀试验；
晶间腐蚀试验；应力腐蚀开裂试验；腐蚀疲劳实验；磨蚀和空泡腐蚀试验方法；微动腐蚀试验。

（3）掌握加速腐蚀试验方法：盐雾试验；电解加速腐蚀试验等。

（三）实践（含实验、上机等）环节要求
通过电化学测量与腐蚀（部分）专业实验，对电化学测量与腐蚀研究方法课程中所学知识进行应用训练，提高、培养学生自主学习能力和探究能力。

（四）能力培养要求
1、分析能力的培养培养学生能针对化学或材料腐蚀具体问题分析发生的机理，并采用电化学测试等手段测量得到相关的过程参数，建立适当的数学模型，结合其它专业知识进行解析。

2、自学能力的培养通过本课程的学习，要培养和提高学生对所学知识和规律进行整理、归纳、总结和消化吸收的能力；能围绕教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识的能力。

3、动手能力的培养培养学生学会独立思考，深入钻研问题的习惯。

让学生通过教学各个环节以及实践教学环节，培养学生进行电化学测试能力和对电化学相关问题的探究能力。

三、学时分配
四、考核方式
总评成绩=平时成绩（含实践）+期末考试成绩
平时成绩占30%
期末成绩占70%
五、教材及参考书
1．电化学测量方法，贾铮、戴长松、陈玲编著，化学工业出版社，2006.8
2. 金属腐蚀研究方法，吴荫顺主编，冶金工业出版社，199
3.6
六、授课手段：课堂多媒体演示讲解；课堂讲解和讨论
七、教师队伍及职称
撰稿人：何德良审核人：陈范才
注意：在教学大纲中提到的“课程性质”指下面几种
大理类专业：公共通识、理科A组、理科B1组、理科B2组
专业核心课、专业限选课、专业任选课
集中实践环节
大文类专业：公共通识、文科A组、文科B1组、文科B2组
专业核心课、专业限选课、专业任选课
集中实践环节。