失重法测金属腐蚀速度
失重法测金属腐蚀速度
失重法测金属腐蚀速度1. 实验目的（1）掌握失重法测量金属腐蚀速度的原理和操作过程（2）加强对金属腐蚀与环境条件密切相关的认识（3）初步了解缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用2. 基本原理重量法是其中一种较为经典的方法，它适用于实验室和现场试验，是测定金属腐蚀速率最可靠的方法之一，是其它金属腐蚀速率测定方法的基础。
重量法是根据腐蚀前、后金属试件重量的变化来测定金属腐蚀速率的。
重量法又可分为失重法和增重法两种。
当金属表面上的腐蚀产物较容易除净，且不会因为清除腐蚀产物而损坏金属本体时常用失重法；当腐蚀产物牢固地附着在试件表面时则采用增重法。
把金属做成一定形状和大小的试件，放在腐蚀环境中（如大气、海水、土壤、各种实验介质等），经过一定的时间后，取出并测量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐蚀速率。
对于失重法，可通过下式计算金属的腐蚀速率：式中，v－为金属的腐蚀速率，g／(m2•h)；m0为腐蚀前试件的质量，g；m1为经过一定时间的腐蚀、并除去表面腐蚀产物后试件的质量，g；S 为试件暴露在腐蚀环境中的表面积，m2；t为试件腐蚀的时间，h 。
对于增重法，即当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面，或者腐蚀产物脱落下来可以全部被收集起来时，可由下式计算腐蚀速率：式中，v+ 为金属的腐蚀速率，g／(m2•h)；m2为腐蚀后带有腐蚀产物的试件的重量，g；其余符号同 (1-1) 式。
对于密度相同或相近的金属，可以用上述方法比较其耐蚀性能。
但是，对于密度不同的金属，尽管单位表面的重量变化相同，其腐蚀深度却不一样。
此时，用单位时间内的腐蚀深度表示金属的腐蚀速率更为合适。
其换算公式如下：式中，vt为年腐蚀深度，mm／a；ρ为实验金属材料的密度，g／cm3；v－为失重腐蚀速率，g／(m2•h)。
3. 实验内容及要求（1）用失重法测量低碳钢（A3）或其它金属在硫酸溶液中的腐蚀速度。
硫酸溶液的浓度分别取10%硫酸以及10%硫酸+1%有机缓蚀剂。
实验二 失重法测定金属腐蚀速度
实验二失重法测定金属腐蚀速度一、实验目的1.掌握测定金属腐蚀速度的一种方法——重量法。
2.通过实验进一步了解金属腐蚀现象和原理，了解影响腐蚀速度的因素（介质，介质浓度，缓蚀剂）。
二、实验原理测定金属腐蚀速度的方法很多，重量法是一种经典的方法，使用于实验室和现场实验，是测定金属腐蚀速度可靠的方法之一。
重量法是其它测定金属腐蚀速度方法的基础。
所谓重量法就是实验金属材料在一定条件下（温度，压力，介质等）,经腐蚀介质一定时间的作用后，比较腐蚀前后材料的重量变化，确定其腐蚀速度。
1.对均匀腐蚀，采用单位时间单位面积上金属腐蚀后重量损失或重量增加来表示腐蚀速度，即以重量表示腐蚀速度。
失重表示：V-=（W0-W1）/(s•t)增重表示 V+=(W2-W1)/(s•t)V-:腐蚀速度（失重法表示）g/(m2•h)W:金属试件初始重量 gW1:消除腐蚀产物后的金属试件重量 gS:金属试件表面积 m2t：腐蚀进行的时间 hV+:腐蚀速度（以增重法表示） g/(m2•h)W2:带有腐蚀产物的金属试件经腐蚀后的重量 g2.对于密度不同的金属用腐蚀深度表示，即以厚度表示腐蚀速度：将金属耗掉的重量换算成厚度VA=(V-*365*24) *10/(1002*ρ) =8.76*V-/ρVA: 用腐蚀深度表示的腐蚀速度 mm/aρ: 金属的密度 g/cm3V-:腐蚀的失重指标 g/(m2•h)3.本实验是碳钢在敞开的酸溶液中的全浸试验，用重量法测定其腐蚀速度金属在酸中的腐蚀一般是电化学腐蚀，它就有其腐蚀的原电池，腐蚀原电池包括：阳极，阴极，电解质溶液，外电路四个部分。
1)当酸是非氧化性酸时：阳极反应：Fe→Fe2++2e阴极反应：2H++2e→H2去极化2)当酸是氧化性酸时：阳极：Fe→Fe2++2e阴极：2H++2e→H2O 2+4H++4e→2H2O 氧化剂还原3)氧化性酸随浓度变化阴极过程变化4)酸中加入缓蚀剂，能阻止金属腐蚀或降低腐蚀速度三、实验仪器及用品1.腐蚀试片：每组1片 8—10片2.游标卡尺：每组1个 2个3.分析天平：每组一台 2台4.干燥器：每班一个 1个5.滤纸，沙纸，尼龙绳，棉球若干6.烧杯（500ml）每组2个 2—3个7.丙酮，除盐水适量8.20% H2SO4800ml9.20% H2SO4+硫脲 10g/l 800ml10.2% HNO3800ml11.60% HNO3800ml12.12% HCl+1-2%乌洛托品 800ml四、实验步骤（一）试件准备1.试片打磨，达▽72.测量游标卡尺测量计算面积记录3.除油：流水冲洗，丙酮清洗脱脂，滤纸吸干，用滤纸包好，放干燥器干燥24小时4.称重：记录（二）腐蚀试验：提问：①为什么试样浸泡前要经过打磨？②为什么要保证试样表面积与溶液体积之比？③试样浸泡深度对试样结果有何影响？④何谓缓蚀剂？1.分组实验，准备溶液1小组 20% H2SO4400ml 2个2小组 20% H2SO4+硫脲 400ml 2个3小组 2% HNO3400ml 2个4小组 60% HNO3400ml 2个5小组 20% H2SO4400ml 2个6小组 20% H2SO4+硫脲 400ml 2个7小组 2% HNO3400ml 2个8小组 60% HNO3400ml 2个2.试片用尼龙绳悬挂，分别浸在每组的烧杯中，要求全部浸入，深度一致，上端面在液面下2cm处。
实验-金属腐蚀速度的测量分析
金属腐蚀速度的测量分析一、金属腐蚀速度的测量方法 1、重量法重量法是根据腐蚀前后试件质量的变化来测定金属腐蚀速度的，分为失重法和增重法两种。
当金属表面上的腐蚀产物容易除净且不至于损坏金属本体时常用失重法；当腐蚀产物完全牢靠地附着在试件表面时，则采用增重法。
对于失重法可由下式计算腐蚀速度：式中 V 失——金属的腐蚀速度，g·m-2·h-1； m 0——试件腐蚀前的质量，g ； m 1——试件腐蚀后的质量，g ； S ——试件的面积，m 2； t ——试件腐蚀时间，h 。
对于增重法，即当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面，或者腐蚀产物脱落下来可以全部收集起来时，可用下式计算腐蚀速度：式中 V 增——金属的腐蚀速度，g·m-2·h-1； m 2——带有腐蚀产物的试件质量，g ；对于密度相同的金属，可以用上述方法比较其耐腐蚀性能，对于密度不同的金属，尽管单位表面上的质量变化相同，其腐蚀深度却不一样，对此，应用腐蚀深度来表示更为合适。
应当指出，重量法也有其局限和不足。
首先，它只考虑均匀腐蚀的情况，而没有考虑局部腐蚀的情况。
其次，对于失重法很难将腐蚀产物完全除去，如果用重量法测定其腐蚀速度，肯定不能说明实际情况。
另外，失重法的实验周期较长，短则几小时，多则数年乃至数十年，对于重量法要想做出腐蚀速度(V 增)－时间（t ）曲线需要大量的样品和冗长的时间。
2、容量法对于伴随析氢或吸氧的腐蚀过程，通过测定一定时间内的析氢量或吸氧量来计算金属的腐蚀速度的方法即为容量法。
Stm m V 10-＝失Stm m V 02-＝增许多金属在酸性溶液中，某些电负性较强的金属在中性甚至于碱性溶液中都会发生氢去极化作用而遭到腐蚀，其中：阳极过程M→Mn++ne 阴极过程nH+ +ne→(n/2)H2↑在阳极上金属不断失去电子而溶解的同时，溶液中的氢离子与阴极上过剩的电子结合而析出氢气。
金属溶解的量和析氢出的量相当。
实验一 失重法测金属腐蚀速度
材料腐蚀与防护实验指导书山东科技大学材料学院金属材料系 2007 ———————★★———————目录1.腐蚀体系的极化性能2.失重法测金属腐蚀速度实验一 腐蚀体系的极化性能1. 实验目的（1）分析活化极化控制腐蚀体系极化曲线的特征。
（2）掌握恒电位法测定极化曲线的基本原理和方法。
（3）学习塔菲尔区外延法求腐蚀电流的原理和方法。
（4）熟悉恒电位仪或电化学综合测试仪的操作规程。
2. 基本原理见《金属腐蚀理论及腐蚀控制》第四章，见《金属腐蚀理论及应用》第二章的第二、四、八、十节内容。
当电极上有净电流通过时，电极电位显著偏离了未通电时的开路电位（平衡电位或非平衡的稳态电位），这种现象叫做电极的极化。
当通过外加电流时电极电位偏离稳定电位的的现象，成为腐蚀体系的极化。
研究对一腐蚀金属电极外加极化时，其极化电位与外加电流之间的关系即是腐蚀金属电极的极化曲线。
金属的电化学腐蚀中，常用电流密度来表示腐蚀速度（单位时间内金属腐蚀的程度）。
腐蚀金属电极的一般速度方程式如下：⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆--∆=c a corr b E b E I I 303.2exp 303.2exp它是大部分测定腐蚀速度的电化学方法的理论基础。
方程式中通过试验测定的数据是自腐蚀电位corr E和一系列极化电位E ∆以及相对应的极化电流I ，然后从实验测定的极化数据计算出金属的腐蚀速度corr i以及其它有关电化学参数。
3.实验内容及要求（1）用恒电位法测量低碳钢（Q235）试样在0.05mol/L 硫酸氢钠中的极化曲线，了解这种活化极化腐蚀体系极化曲线的特征。
（2）用塔菲尔区外延法确定腐蚀电流密度及极化曲线的Tafle 斜率值。
4.实验装置及仪器用品（1）实验仪器和试剂实验仪器：烧杯500mL 2个玻璃棒 1个鲁金毛细管 1个1480A 8通道恒电位仪和POTENTIOSTAT/GALVANOSTAT 273 试剂： NaHSO4（2）实验参数实验温度：常压、室温 26-28o C溶液0.05mol/L实验溶液： NaHSO4实验气氛：空气装置状态：静止静置时间： 2000s电极体系：三电极体系待测电极： Q235（面积约为1cm2）参比电极：饱和甘汞电极辅助阴极： pt电极（面积约为2cm2）阳极极化曲线电压： -0.05V～0.8V（相对于开路电压）扫描速度： 0.5mV/s扫描方式：动电位线性扫描图1 极化曲线测量电路示意图（3）试样的准备试样用砂纸打光、酒精脱脂去污洗净，然后取10×10mm试样面积作为工作表面，背部焊接导线，其余部分用环氧树脂（或绝缘清漆、AB胶、石蜡等）覆盖。
腐蚀率计算方法
腐蚀率计算方法
1. 嘿，你知道吗？腐蚀率计算方法之一就是失重法呀！就好比一个铁勺子放在盐水里一段时间后，称一下它减轻了多少重量，这就能算出腐蚀率啦！你想想，要是不了解这个方法，那怎么知道这个铁勺子被腐蚀的程度到底有多严重呢？
2. 还有一种叫电化学法来计算腐蚀率呢！这就好像给金属来个“电检测”。
比如说一块铁板，通过测量它的电流变化，就能清楚它的腐蚀情况咯，这多神奇呀！难道你不想知道这种神奇的方法具体是怎么操作的吗？
3. 哎呀呀，腐蚀率计算还有线性极化法呢！打个比方，就像是在金属的腐蚀之路上找到一个关键点来观察。
像一个小水管，通过对它的某个部位的检测就可以大致知晓整体的腐蚀情况啦，你说有趣不有趣呀？
4. 别忘了还有电阻法算腐蚀率哟！这就好像是金属的“电阻温度计”。
就好比一个旧电线，通过观察它电阻的变化，就能知道它被腐蚀得怎么样啦！是不是听着就感觉很厉害呢？
5. 还有一种叫 coupons 测试法的腐蚀率计算方法呢。
这就如同给金属贴个“标签”来观察变化。
比如说一个金属试件，把它放在特定环境中，过一段时间看看它的变化，不就能算出腐蚀率了嘛，这可真是个好办法呀，对吧？
6. 哇哦，腐蚀深度法也是计算腐蚀率的一种呀！这个就好像是在探索金属被腐蚀的“深度秘密”。
例如一块被腐蚀的铁板，通过测量它腐蚀的深度就能清楚了解它的腐蚀率啦。
这真的是很实用的方法呢，你可别小瞧呀！
我的观点结论：腐蚀率计算方法多样且各有其特点和用途，掌握这些方法对了解金属的腐蚀情况至关重要呀！。
腐蚀速率如何计算
腐蚀速率如何计算金属材料的腐蚀速度常用金属腐蚀速度的重要指标、深度指标和电流指标表示。
金属腐蚀速度表示法是在要评价的土壤中埋设金属材料试样，经过一定时间后，测试出试样的重量变化或深度变化或电流变化，以此来评价土壤腐蚀性。
重量指标就是把金属因腐蚀而发生的重量变化，换算成相当于单位金属面积与单位时间内的重量变化的数值。
它又分为失重法和增重法两种。
用公式表示为：式中v-—失重时的腐蚀速度，克/米2.小时；v+—增重时的腐蚀速度，克/米2.小时；Wo-—金属的初始重量，克；W1—消除了腐蚀产物后金属的重量，克；W2—带有腐蚀产物的金属的重量，克；S—金属的面积，米2；T—腐蚀进行的时间，小时。
金属腐蚀速度的深度指标是把金属的厚度因腐蚀而减少的量，以线量单位表示，并换算成相当于单位时间的数值。
用公式表示为：式中vL—腐蚀的xx指标，毫米/年；p—金属的密度，克/厘米3。
金属腐蚀速度的电流指标是以金属电化学腐蚀过程的阳极电流密度的大小来衡量金属的电化学腐蚀速度的程度。
可由法拉第（Faraday）定律把电流指标和重量指标联系起来。
可用公式表示为：式中ia—腐蚀的电流指标，即阳极电流密度，安培/厘米2；A——原子量；N——化合价；列举几个常用的腐蚀速率计算方法：1、失重法失重法直接表示由于腐蚀而损失的材料重量，其过程为：对预先制备的试样测量尺寸，净准确称重后置于腐蚀介质中，实验结束后取出，清除产物后清洗、干燥、再称重。
试样的失重直接表征材料的腐蚀程度。
其腐蚀速率的计算方法：通常采用单位时间内单位面积上的重量变化表征平均腐蚀速率g*(m^-2)*(h^-1)。
v=(w0-w1)/(At)；其中，W0：试样原始重量（g）；w1：试样清除产物后的重量（g）；A：试样面积（m^2);t:试验周期（h）但是这种表征方式仍然不能表示出浮士德损耗深度，为此可将腐蚀速度换算成单位时间内的平均腐蚀深度（如：mm/a)，其换算关系为：B=(1/ρ)*v*[(365*24*10)/(100*100)]=8.76*v/ρ=8.76*(w0-w1)/(ρ*A*t)B:腐蚀速率（mm/a)v:按重量计算的腐蚀失重速度（g*(m^-2)*(h^-1)。
实验一失重法测定金属腐蚀速度完整版
实验一失重法测定金属腐蚀速度HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】实验一失重法测定金属腐蚀速度一、实验目的：1、通过实验进一步了解金属腐蚀现象和原理，了解某些因素（如不同介质，介质的浓度以及是否加有缓蚀剂等）对金属腐蚀速度的影响。
2、掌握失重法测定金属腐蚀速度的方法。
二、实验原理：目前测定腐蚀速度的方法很多，如重量法、电流密度法、极化曲线法、线性极化法等。
所谓重量法，就是试验金属材料在一定的条件下（一定的温度、压力、介质浓度等）经腐蚀介质一定时间的作用后，比较腐蚀前后该材料的重量变化从而确定腐蚀速度的一种方法。
对于均匀腐蚀，根据腐蚀产物容易除去或完全牢固地附着在试样表面的情况，可分别采用单位时间、单位面积上金属腐蚀后的重量损失或重量增加来表示腐蚀速度：式中：K――腐蚀速度，克/米2.小时（K为负值时为增重腐蚀产物未清除）s――试样面积，米 2t――试验时间，小时W――试验前试片的重量，克W――试验后试片的重量，克（清除腐蚀产物后）对于均匀腐蚀的情况，以上腐蚀速度很容易按下式换算成以深度表示的腐蚀速度：式中：K——年腐蚀深度，毫米/年dρ——试验金属的密度，克/厘米3。
重量法是一种经典的试验方法，然而至今仍然被广泛应用，这主要是因为试验结果比较真实可靠，所以一些快速测定腐蚀速度的实验结果还常常需要与其对照。
重量法又是一种应用范围广泛的实验方法，它适用于室内外多种腐蚀实验，可用于评定材料的耐蚀性能。
评选缓蚀剂，改变工艺条件时检查防腐效果等。
重量法是测定金属腐蚀速度的基础方法，学习掌握这一方法是十分必要的。
但是，应当指出，重量法也有其局限性和不足。
首先，它只考虑均匀腐蚀的情况，而不考虑腐蚀的不均匀性；其次，对于失重法很难将腐蚀产物完全除去而不基体金属，往往由此造成误差，对于晶间腐蚀的情况，由于腐蚀产物残留在样品中不能除去，如果用重量法测定基腐蚀速度，肯定不能说明实际情况，另外对于重量法要想做出K-t曲线往往需要大量的样品和冗长的试验周期。
失重法测金属腐蚀的国标
失重法测金属腐蚀的国标HG/T 2159-91水处理剂缓蚀性能的测定旋转挂片法1 主题内容与适用范围本标准规定了用旋转挂片法测定水处理剂缓蚀性能的实验室方法。
本标准适用于水处理剂缓蚀性能的测定。
本标准在原理上也适用于其他缓蚀缓蚀性能的测定。
2 引用标准HG5-1526 冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件3 方法提要旋转挂片腐蚀试验方法是在实验室给定条件下，用试片的质量损失计算出腐蚀率和缓蚀率来评定水处理剂的缓蚀性能。
4 试剂和溶液试验测定方法中，除特殊规定外，应使用分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水。
4.1 正己烷;4.2 无水乙醇(GB 678);4.3 盐酸(GB 622)溶液:1+3溶液;4.4 氢氧化钠(GB 629)溶液:60g/L;4.5 酸洗溶液:1000mL盐酸溶液(4.3)中，加入10g六次甲基四胺(GB 1400)，溶解后，混匀。
本酸洗溶液适用于碳钢试片。
———————————————————————————————————————————————5 仪器、设备5.1 试验装置(见下图)试验装置必须符合以下要求。
a. 水浴温度控制范围30?,60?，精度?1?;b. 旋转轴转速75,150r/min，精度?3%;c. 旋转轴、试片固定装置和试杯须用电绝缘材料制作;d. 能连续运行200h以上。
5.2 试片(HG5-1526)，A3钢。
根据实际需要也可选用其他材质的试片。
6 试验条件6.1 试液温度:40?1?。
根据实际需要也可选用其他温度。
6.2 试片线速度:0.35?0.02m/s。
根据实际需要也可选用其他速度(0.30,0.50m/s)。
6.3 试液体积与试片面积比:30mL/cm2。
根据实际需要也可选用其他比值(20,40mL/cm2)。
6.4 试片上端与试液面的距离:应大于2cm。
6.5 重复试验数目;对每个试验条件，应有4,6片相同的试片进行重复试验。
6.6 试验周期:72h。
实验一-----失重法测金属腐蚀速度
材料腐蚀与防护实验指导书山东科技大学材料学院金属材料系 2007 ———————★★———————目录1.腐蚀体系的极化性能2.失重法测金属腐蚀速度实验一 腐蚀体系的极化性能1. 实验目的（1）分析活化极化控制腐蚀体系极化曲线的特征。
（2）掌握恒电位法测定极化曲线的基本原理和方法。
（3）学习塔菲尔区外延法求腐蚀电流的原理和方法。
（4）熟悉恒电位仪或电化学综合测试仪的操作规程。
2. 基本原理见《金属腐蚀理论及腐蚀控制》第四章，见《金属腐蚀理论及应用》第二章的第二、四、八、十节内容。
当电极上有净电流通过时，电极电位显著偏离了未通电时的开路电位（平衡电位或非平衡的稳态电位），这种现象叫做电极的极化。
当通过外加电流时电极电位偏离稳定电位的的现象，成为腐蚀体系的极化。
研究对一腐蚀金属电极外加极化时，其极化电位与外加电流之间的关系即是腐蚀金属电极的极化曲线。
金属的电化学腐蚀中，常用电流密度来表示腐蚀速度（单位时间内金属腐蚀的程度）。
腐蚀金属电极的一般速度方程式如下：⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆--∆=c a corr b E b E I I 303.2exp 303.2exp它是大部分测定腐蚀速度的电化学方法的理论基础。
方程式中通过试验测定的数据是自腐蚀电位corr E和一系列极化电位E ∆以及相对应的极化电流I ，然后从实验测定的极化数据计算出金属的腐蚀速度corr i以及其它有关电化学参数。
3.实验内容及要求（1）用恒电位法测量低碳钢（Q235）试样在0.05mol/L 硫酸氢钠中的极化曲线，了解这种活化极化腐蚀体系极化曲线的特征。
（2）用塔菲尔区外延法确定腐蚀电流密度及极化曲线的Tafle 斜率值。
4.实验装置及仪器用品（1） 实验仪器和试剂实验仪器： 烧杯500mL 2个玻璃棒 1个 鲁金毛细管 1个1480A 8通道恒电位仪和POTENTIOSTAT/GALVANOSTAT 273试 剂： NaHSO 4 （2）实验参数实验温度：常压、室温 26-28o C实验溶液： NaHSO溶液0.05mol/L4实验气氛：空气装置状态：静止静置时间： 2000s电极体系：三电极体系待测电极： Q235（面积约为1cm2）参比电极：饱和甘汞电极辅助阴极： pt电极（面积约为2cm2）阳极极化曲线电压： -0.05V～0.8V（相对于开路电压）扫描速度： 0.5mV/s扫描方式：动电位线性扫描图1 极化曲线测量电路示意图（3）试样的准备试样用砂纸打光、酒精脱脂去污洗净，然后取10×10mm试样面积作为工作表面，背部焊接导线，其余部分用环氧树脂（或绝缘清漆、AB胶、石蜡等）覆盖。
第2章 金属腐蚀速
式中：v深为以腐蚀深度表示的腐蚀速度mm/a； v失为失重腐蚀速度，单位为g/m2h； ρ为金属的密度，单位为g/cm3； 8.76为单位换算系数。 根据金属年腐蚀深度不同，可将其耐蚀性 按十级标准（表1）和三级标准表（2）分类。
表1-2金属耐蚀性十级标准
耐蚀性分类
Ⅰ Ⅱ 完全耐蚀 很耐蚀
耐蚀性等级
以no、nZn分别表示氧和锌的物质的量（mol）。
那么，根据腐蚀产物ZnO的分子式，其
no/nZn=1/1。因此可排出下列比例式：
m0 m1 nZn AZn v失 St St
m2 m0 nO AO v增 St St
两式联立即得
v增 AZn v失 AO
当金属的腐蚀产物是MxOy时 ，其关系式为：
耐蚀
耐蚀性等级
1
腐蚀速度/(mm/a)
＜0.1
可用
不可用
2
3
0.1~1.0
＞1.0
2.3以电流密度表示腐蚀速度
电化学腐蚀中，阳极溶解导致金属腐蚀。 根据法拉第定律，每通过1法拉第（96500 C） 的电量，阳极溶解的金属的量为1/nmol。若电 流强度为I，通电时间为t，则通过的电量为It。 阳极所溶解的金属量m应为：
m0 m1 v失 St
式中：ν失为腐蚀速度（g/m2h）； m0为试样腐蚀前的质量（g）； m1为试样清除腐蚀产物后的质量； S为试样表面积（m2）； t为腐蚀时间（h）。 这种方法适用于均匀腐蚀，而且腐蚀产物 完全脱落或很容易从试样表面清除掉的情况。
当腐蚀后试样质量增加且腐蚀产物完全牢固
局部腐蚀速度及其耐蚀性的评定比较
复杂，一般不能用上述方法表示腐蚀速度。
地附着在试样表面时，可用增重法，用下列公式
失重法测金属腐蚀速度
失重法测金属腐蚀速度1. 实验目的（1）掌握失重法测量金属腐蚀速度的原理和操作过程（2）加强对金属腐蚀与环境条件密切相关的认识（3）初步了解缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用2. 基本原理重量法是其中一种较为经典的方法，它适用于实验室和现场试验，是测定金属腐蚀速率最可靠的方法之一，是其它金属腐蚀速率测定方法的基础。
重量法是根据腐蚀前、后金属试件重量的变化来测定金属腐蚀速率的。
重量法又可分为失重法和增重法两种。
当金属表面上的腐蚀产物较容易除净，且不会因为清除腐蚀产物而损坏金属本体时常用失重法；当腐蚀产物牢固地附着在试件表面时则采用增重法。
把金属做成一定形状和大小的试件，放在腐蚀环境中（如大气、海水、土壤、各种实验介质等），经过一定的时间后，取出并测量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐蚀速率。
对于失重法，可通过下式计算金属的腐蚀速率：式中，v－为金属的腐蚀速率，g／(m2•h)；m0为腐蚀前试件的质量，g；m1为经过一定时间的腐蚀、并除去表面腐蚀产物后试件的质量，g；S 为试件暴露在腐蚀环境中的表面积，m2；t为试件腐蚀的时间，h 。
对于增重法，即当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面，或者腐蚀产物脱落下来可以全部被收集起来时，可由下式计算腐蚀速率：式中，v+ 为金属的腐蚀速率，g／(m2•h)；m2为腐蚀后带有腐蚀产物的试件的重量，g；其余符号同 (1-1) 式。
对于密度相同或相近的金属，可以用上述方法比较其耐蚀性能。
但是，对于密度不同的金属，尽管单位表面的重量变化相同，其腐蚀深度却不一样。
此时，用单位时间内的腐蚀深度表示金属的腐蚀速率更为合适。
其换算公式如下：式中，vt为年腐蚀深度，mm／a；ρ为实验金属材料的密度，g／cm3；v－为失重腐蚀速率，g／(m2•h)。
3. 实验内容及要求（1）用失重法测量低碳钢（A3）或其它金属在硫酸溶液中的腐蚀速度。
硫酸溶液的浓度分别取10%硫酸以及10%硫酸+1%有机缓蚀剂。
金属材料腐蚀检测标准大全
金属材料腐蚀检测标准大全一、检测规范和方法1.1 检测规范在进行金属材料腐蚀检测时，应遵循相关的检测规范和标准。
以下是一些常见的金属材料腐蚀检测规范：●GB/T 19292.1-2003 金属和合金的腐蚀腐蚀试验的一般规则●GB/T 16545-1996 金属和合金的腐蚀试样的失重测定●GB/T 17731-2009 金属和合金的腐蚀耐海水腐蚀试验1.2 检测方法金属材料腐蚀检测的方法有很多种，以下是一些常见的检测方法：●重量法：通过测量试样的失重情况来评估金属材料的腐蚀程度。
●表面观察法：通过观察试样表面腐蚀产物的形貌、颜色等特征来评估金属材料的腐蚀情况。
●电化学方法：通过测量试样的电化学性质如极化曲线、电化学阻抗谱等来评估金属材料的腐蚀倾向和腐蚀速率。
●X射线衍射法：通过分析试样表面腐蚀产物的晶体结构和相组成来评估金属材料的腐蚀情况。
●金相法：通过观察试样截面的金相组织形貌来评估金属材料的腐蚀情况。
二、检测原理金属材料腐蚀检测的原理主要是基于金属材料在腐蚀过程中的化学或电化学反应，以及由此产生的物理和化学变化。
例如，在电化学方法中，金属材料作为电极参与反应，通过测量电流、电压等电学参数来评估金属材料的腐蚀情况。
在重量法中，通过测量试样失重情况来推算金属材料的腐蚀速率。
三、检测标准根据不同的应用领域和腐蚀条件，金属材料腐蚀检测的标准也有所不同。
以下是一些常见的金属材料腐蚀检测标准：●GB/T 10125-2012 人造气氛腐蚀试验盐雾试验●GB/T 10123-2008 金属和合金的腐蚀基本术语和定义●GB/T 4334-2008 金属和合金的腐蚀腐蚀疲劳试验●GB/T 4335-2008 金属和合金的腐蚀酸性氯化物溶液试验●GB/T 4336-2008 金属和合金的腐蚀点蚀试验四、检测报告检测报告是金属材料腐蚀检测的最终结果，应包括以下内容：●试样信息：包括试样的名称、材质、规格等基本信息。
失重法测金属腐蚀速度公式
失重法测金属腐蚀速度公式在我们的化学世界里，有一个非常有趣但又有点复杂的知识，那就是失重法测金属腐蚀速度公式。
咱先来说说啥是金属腐蚀。
就好比你家里的铁制工具，放久了会生锈，这就是一种常见的金属腐蚀现象。
金属腐蚀啊，就像是个偷偷搞破坏的小调皮，悄悄地让金属变得脆弱不堪。
那怎么去测量这个金属腐蚀的速度呢？这就得请出我们的“大法宝”——失重法啦！失重法测金属腐蚀速度的公式是：v = (m0 - m1) / (S × t × ρ) 。
这里面的v 表示的就是腐蚀速度，单位通常是克每平方米小时（g/(m²·h)）。
m0 呢，是实验前金属的初始质量；m1 是实验后金属的质量。
S 是金属的表面积，t 是腐蚀的时间，ρ 是金属的密度。
为了让大家更好地理解这个公式，我给大家讲个我曾经在实验室里的经历。
有一次，我们做一个关于铁在酸溶液中腐蚀速度的实验。
我小心翼翼地把一块打磨得亮晶晶的铁块，称好了初始质量 m0，然后把它放进了准备好的酸溶液里。
那时候，心里可期待了，就盼着能得出准确的数据。
在等待的过程中，我眼睛都不敢眨一下，生怕错过了什么重要的变化。
时间滴答滴答地过去，终于到了规定的时间 t 。
我迫不及待地把铁块捞出来，冲洗干净、烘干，再次称重得到 m1 。
当时啊，我特别紧张，就怕自己哪个步骤出错了。
计算的时候，我仔仔细细地把表面积 S 、时间 t 、初始质量 m0 、结束质量 m1 还有铁的密度ρ 都代入公式里，一步一步地计算，那认真劲儿，就像是在解一道超级难题。
算出来结果的那一刻，我心里别提多有成就感了！虽然过程中也有过担心和小失误，但最终还是成功地得出了金属腐蚀的速度。
这个实验让我深深感受到，这个看似简单的公式背后，其实蕴含着很多的细节和注意事项。
比如说，在测量金属质量的时候，一定要精确到小数点后几位，不然一点点的误差都可能导致结果的大偏差。
还有，实验过程中要保证环境的稳定，温度、湿度啥的都不能有太大的变化，不然也会影响金属腐蚀的速度。
失重法测金属腐蚀速度
失重法测金属腐化速度1. 实验目的（ 1）掌握失重法丈量金属腐化速度的原理和操作过程（ 2）增强对金属腐化与环境条件亲密有关的认识（ 3）初步认识缓蚀剂对金属腐化的克制作用2. 基根源理重量法是此中一种较为经典的方法，它合用于实验室和现场试验，是测定金属腐化速率最靠谱的方法之一，是其他金属腐化速率测定方法的基础。
重量法是依据腐化前、后金属试件重量的变化来测定金属腐化速率的。
重量法又可分为失重法和增重法两种。
当金属表面上的腐化产物较简单除净，且不会因为消除腐化产物而破坏金属本体经常用失重法；当腐化产物坚固地附着在试件表面时则采纳增重法。
把金属做成必定形状和大小的试件，放在腐化环境中（如大气、海水、土壤、各样实验介质等），经过必定的时间后，拿出并丈量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐化速率。
关于失重法，可经过下式计算金属的腐化速率：－2式中， v为金属的腐化速率， g ／ (m ?h) ； m 为腐化前试件的质量，g ； m 为经过一1准时间的腐化、并除掉表面腐化产物后试件的质量，g ；S 为试件裸露在腐化环境中的表2面积， m ； t 为试件腐化的时间， h 。
关于增重法，即当金属表面的腐化产物所有附着在上边，或许腐化产物零落下来可以所有被采集起来时，可由下式计算腐化速率：+2式中， v 为金属的腐化速率，g ／ (m ?h) ； m 为腐化后带有腐化产物的试件的重量，2g ；其他符号同 (1-1) 式。
关于密度同样或邻近的金属，能够用上述方法比较其耐蚀性能。
可是，关于密度不同的金属，只管单位表面的重量变化同样，其腐化深度却不同样。
此时，用单位时间内的腐化深度表示金属的腐化速率更加适合。
其换算公式以下：3－式中， v 为年腐化深度，mm ／ a ；ρ 为实验金属资料的密度， g ／ cm ； v 为失重腐t2蚀速率， g／ (m ?h) 。
3.实验内容及要求（1）用失重法丈量低碳钢（ A 3）或其他金属在硫酸溶液中的腐化速度。
金属的腐蚀与防护实验
金属的腐蚀与防护实验引言：金属腐蚀是指金属在特定环境中与周围介质发生化学或电化学反应导致其逐渐破坏的现象。
金属腐蚀不仅会减少金属材料的使用寿命，还对工业生产、基础设施等方面造成了严重的经济损失。
因此，研究金属腐蚀的机理和开发有效的防护措施对于改善材料耐蚀性具有重要意义。
本文将介绍一些常见的金属腐蚀实验方法和防护技术，以帮助了解和应对金属腐蚀问题。
一、金属腐蚀实验方法1. 腐蚀速率测定实验腐蚀速率测定实验是通过定量检测金属在特定环境中被腐蚀的速率来评估材料的耐腐蚀性能的。
常用的方法有失重法、电化学法和微观测量法等。
其中，失重法是最常见的实验方法之一，通过在特定环境中浸泡金属样品，然后测量样品在一段时间内的质量变化，从而计算出金属的腐蚀速率。
2. 构建电化学腐蚀实验系统电化学腐蚀实验是用来研究金属在电解质溶液中受电化学反应的影响。
构建一个电化学腐蚀实验系统需要的设备包括电化学工作站、扫描电位计、电化学腐蚀池等。
实验过程中，通过控制电位、电流等参数来模拟不同腐蚀环境，从而研究金属在特定电化学条件下的腐蚀机制。
3. 金属腐蚀形貌观察通过光学显微镜、扫描电子显微镜等仪器，观察腐蚀金属的表面形貌和微观结构变化。
这些观察可以帮助我们更好地理解金属腐蚀的机理，并为防护技术的开发提供具体参考。
二、金属腐蚀的分类金属腐蚀可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。
1. 化学腐蚀化学腐蚀是指金属在无电流条件下与周围环境中的化学物质发生反应导致金属受损的过程。
常见的化学腐蚀类型有酸腐蚀、碱腐蚀、盐腐蚀和氧化腐蚀等。
不同的金属在不同的环境中会发生不同类型的化学腐蚀。
2. 电化学腐蚀电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中由于电化学反应而受到腐蚀的过程。
电化学腐蚀通过电子迁移和离子迁移两个步骤进行，其中电子迁移导致金属的离子化，离子迁移使离子迁移到金属的表面或远离金属表面。
常见的电化学腐蚀类型有腐蚀电池、差电池腐蚀和受控电位腐蚀等。
三、金属腐蚀的原因金属腐蚀的原因主要有以下几个方面：1. 环境因素：包括湿度、温度、pH值、氧气含量、盐度等；2. 金属材料的成分：不同金属材料的成分会影响其对特定环境的耐腐蚀能力；3. 金属的微观结构：晶界、晶粒大小、缺陷等对金属的腐蚀行为有重要影响。
腐蚀与防护实验指导书
金属腐蚀与防护的实验一、重量法测定金属腐蚀速度一、目的要求1.掌握重量法测定金属腐蚀速度的原理和方法。
2.用重量法测定碳钢在稀硫酸中的腐蚀速度。
二、基本原理重量法是根据腐蚀前后金属试件的重量的变化来测定金属腐蚀速度的。
把待测的金属做成一定形状和大小的试件，放在测试环境中，经过一定时间后，取出并测量其重量和尺寸变化，计算其腐蚀速度。
对于失重法，可由下面公式计算腐蚀速度。
V-=（w0-w1）/（st）式中：V—金属的腐蚀速度，g/m2·h；w0—试件腐蚀前的重量，g；w1—试件腐蚀后并经过除去腐蚀产物后的重量，g；s—试件暴露在腐蚀环境中的面积，m2；t—试件腐蚀的时间，h。
腐蚀深度指标表示公式如下：V l=8.76×V-/ρ—用腐蚀深度表示的金属腐蚀速度，mm/a式中： Vlρ—金属的密度，g/cm3。
三、仪器与药品碳钢试件、稀硫酸8%、金相砂纸、细尼龙丝、电子天平等四、操作步骤1.试样用金相砂纸打磨，以除去表面氧化膜。
2.在电子天平上称重，精确到0.1mg。
用游标卡尺测量暴露的全部表面积，精确到0.02mm。
在烧杯中注入8%硫酸水溶液，将试件系于尼龙丝的一端，另一端系在玻璃棒上。
然后用无水酒精和丙酮棉球清洗试件的表面以除污垢。
把玻璃棒横担于烧杯上，使试件处于溶液的中部。
观察并记录现象。
3.记录时间，从试件进入溶液时起，到试件取出时止，实验时间为1小时。
4.试验结束后取出试件，用自来水冲洗。
5.试样干燥后(可用冷风吹)，称重，除去腐蚀产物，再清洗干燥并称重，如此反复几次，直至前后相邻两次去膜后的重量差不大于0.5mg，即视为腐蚀产物完全清除，记录之。
五、数据记录室温介质试样浸入时间试样取出时间列出一组数据的计算过程。
七、思考与讨论1.重量法测定金属腐蚀速度的优点、缺点及适用范围?2.分析实验数据的误差来源。
3.写出有关电极反应式。
实验二恒电位法测定阴极极化曲线一、目的要求1.掌握恒电流法测定阴极极化曲线的基本原理和方法。
金属腐蚀与防护
极化电阻：76.73Ω
③由极化曲线塔菲尔区确定 Tafel 斜率 ba 和 bc.
解：5%硫酸溶液电解质体系中：
阳极 Tafel 斜率 ba=24.92
阴极 Tafel 斜率 bc=84.58
5%硫酸和1%硫脲溶液电解质体系中：
阳极 Tafel 斜率 ba=59.50
阴极 Tafel 斜率 bc=70.89 ④计算所用缓蚀剂的缓蚀效率，分析缓蚀作用类型。
理论依据：
z=R1
1
1 j
1
R1
1
Rr w2cd2
Rr2
j wcd Rr2 1 w2cห้องสมุดไป่ตู้2 Rr2
Rr wcd
串联等效电路：
z'
Rs
j
1 wcs
根据：
z z'
可由：
Rs
R1
1
Rr w2cd2 Rr2
1 wcd Rr2 wcs 1 w2cd2 Rr2
1 Rs
R1w2
求出 Rr、Cd 等参数。
把金属做成一定形状和大小的试件，放在腐蚀环境中（如大气、海水、土壤、各种实验介质等）， 经过一定的时间后，取出并测量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐蚀速率。
对于失重法，可通过下式计算金属的腐蚀速率：
式中，v－为金属的腐蚀速率，g/(m2•h)；m0为腐蚀前试件的质量，g；m1为经过一定时间的腐蚀、 并除去表面腐蚀产物后试件的质量，g；S 为试件暴露在腐蚀环境中的表面积，m2；t为试件腐蚀的 时间，h 。
式中，vt 为年腐蚀深度，mm/a；ρ 为实验金属材料的密度，g/cm3；v－为失重腐蚀速率，g/(m2•h)。 ⑵有机缓蚀剂对碳钢的缓蚀作用
有机型缓蚀剂通过与金属表面的作用起到缓蚀作用,缓蚀剂与金属表面的作用形式和作用程度
金属腐蚀速度的测试方法原理与测试注意事项
测量极化电阻的方法有很多，比较普遍的有直流线性极化 法和交流方波法。
三点法
三点法是利用过电势为10-70mV范围内的极化数据求腐蚀 速度，因而也叫极化法。
由图3所示，在弱极化区对任一选定的过电势测定三个相 关数据点A1（ ，i A ，）、C1（ ，iC，）和C2 （可2得，，iC，2），根据腐蚀速度的基本公式（1）和（2）
2
因此，可由三点的数据得
icorr
iC , (x y)
iC , s2 4r
bC
lg x
lg
s
s2 4r lg 2
bA
lg y
lg
s
s2 4r lg 2
暂态测量
暂态测量技术，是指在外加极化施动扰动的瞬间即开始 连续测量腐蚀体系的响应，测量与记录持续至扰动结束 或达到稳态。
暂态线性极化测量原理：在确定的阶跃延迟间隔时间， 不论阶跃电流所测腐蚀电势与该极化电流下对应的稳态 腐蚀电势间差值随阶跃次数增加而趋于一恒定值，并有
式中： 为单个试样的腐蚀速率；m0和m1分别为腐蚀试
验前后单个试样质量；S为暴露于腐蚀介质的试样总面积；
t为腐蚀试验时间； 为3v个平行试样的平均腐蚀速率。
表2为AZ31镁合金的母材与焊缝在5%NaCl溶液中的静态失
重测试结果。图9为焊接前后168h静态失重测试结果曲线.
Hale Waihona Puke AZ31镁合金 母材在168h后的平均腐蚀速率为0.154 g m2 h ，焊缝在 168h后的平均腐蚀速率为 0.135 g m2 h。实验结果表明，由图9和
v增
m2 m0 S t
m2: 带有腐蚀产物的试样的质量，g
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失重法测金属腐蚀速度
1. 实验目的
（1）掌握失重法测量金属腐蚀速度的原理和操作过程
（2）加强对金属腐蚀与环境条件密切相关的认识
（3）初步了解缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用
2. 基本原理
重量法是其中一种较为经典的方法，它适用于实验室和现场试验，是测定金属腐蚀速率最可靠的方法之一，是其它金属腐蚀速率测定方法的基础。
重量法是根据腐蚀前、后金属试件重量的变化来测定金属腐蚀速率的。
重量法又可分为失重法和增重法两种。
当金属表面上的腐蚀产物较容易除净，且不会因为清除腐蚀产物而损坏金属本体时常用失重法；当腐蚀产物牢固地附着在试件表面时则采用增重法。
把金属做成一定形状和大小的试件，放在腐蚀环境中（如大气、海水、土壤、各种实验介质等），经过一定的时间后，取出并测量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐蚀速率。
对于失重法，可通过下式计算金属的腐蚀速率：
式中，v－为金属的腐蚀速率，g／(m2•h)；m
0为腐蚀前试件的质量，g；m
1
为经过一
定时间的腐蚀、并除去表面腐蚀产物后试件的质量，g；S 为试件暴露在腐蚀环境中的表面积，m2；t为试件腐蚀的时间，h 。
对于增重法，即当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面，或者腐蚀产物脱落下来可以全部被收集起来时，可由下式计算腐蚀速率：
式中，v+ 为金属的腐蚀速率，g／(m2•h)；m
2
为腐蚀后带有腐蚀产物的试件的重量，g；其余符号同 (1-1) 式。
对于密度相同或相近的金属，可以用上述方法比较其耐蚀性能。
但是，对于密度不同的金属，尽管单位表面的重量变化相同，其腐蚀深度却不一样。
此时，用单位时间内的腐蚀深度表示金属的腐蚀速率更为合适。
其换算公式如下：
式中，v
t
为年腐蚀深度，mm／a；ρ为实验金属材料的密度，g／cm3；v－为失重腐
蚀速率，g／(m2•h)。
3. 实验内容及要求
（1）用失重法测量低碳钢（A3）或其它金属在硫酸溶液中的腐蚀速度。
硫酸溶液的浓度分别取10%硫酸以及10%硫酸+1%有机缓蚀剂。
室温。
静态。
（2）通过实验，要求初步掌握失重法测量金属腐蚀速度的各个基本操作环节。
4. 实验仪器及用品
分析天平规定浓度的硫酸溶液
低碳钢（A3）或其它金属试样（矩形薄板）
试样表面制备用品：砂布、丙酮、蒸馏水、电吹风、游标卡尺、钢号码
阴极去膜装置
5. 实验步骤
（1）配溶液：用试剂硫酸和蒸馏水配制实验溶液，每种溶液800mL，分别盛在1000mL 烧杯内。
（2）磨试样：试样表面状态要求均一、光洁，需要进行表面处理。
制作试样时已经过机加工，试验前还需用砂布打磨，以达到要求的光洁度。
表面上应无刻痕与麻点。
平行试样的表面状态要尽量一致。
打磨时注意避免过热。
（3）打号码：试样标记，可用钢号码打印编号。
（4）量尺寸：用游标卡尺测量试样的长、宽、厚和小孔直径，以供计算暴露表面积。
测量时必须量几个部位，取其平均值。
（5）清洗去油：将试样表面残屑除尽，用浸丙酮的棉花球擦拭，除去表面油污，再用蒸馏水冲洗，滤纸吸干。
然后用电吹风干燥（注意用冷风！）。
清洗后的试样不能再用手拿取，需放在干净的滤纸上。
（6）称初重：干燥后的试样用分析天平称取初重W0，准确到0.1mg。
（7）浸入试验溶液：试样称重后立即穿上塑料线，浸入试验溶液内（记下浸入时间！）。
每种试验溶液内挂3～4块平行试样。
注意试样不能彼此接触，也不能与容器接触。
试样浸入深度应大致相同。
其上端距液面应大于2cm。
观察并记录试样浸入溶液后发生的现象。
（8）试验时间：由于碳钢在不同浓度的硫酸溶液中的腐蚀速度相差很大，不同体系的试验时间应根据具体情况确定。
（9）清除腐蚀产物：取出试样前应仔细观察试样表面和溶液中的变化。
取出试样（记下时间！）后观察试样表面腐蚀产物的形态和分布。
将试样放在自来水流下冲洗，用毛刷刷去疏松的腐蚀产物，再次观察试样表面状态。
将试样用电化学法除膜。
除膜操作应进行多次，以达到恒重（两次称重差别小于0.5mg），并由空白试样确定金属基体的损失。
并按第二次除膜后的重量计算失重。
（10）称腐蚀后重：除膜后用蒸馏水冲洗，除去已变疏松的腐蚀产物，然后擦拭、干燥，用分析天平称重量。
恒重后的重量作为腐蚀后重W1。
6. 数据处理
失重腐蚀速度平均值：15.6677 样本标准差：11.20595
在硫酸和硫脲中腐蚀：
失重腐蚀速度平均值： 3.8554 样本标准差：4.992128
7. 讨论参考问题
（1）碳钢在硫酸溶液中的腐蚀有何特点？
答：随着硫酸浓度的增大以及在硫酸溶液中浸泡时间的延长,碳钢的腐蚀失重速率逐渐变小;在浓度较高的30%酸液中表面双电层或腐蚀产物膜的电容值较大,反映此时试样表面较容易发生钝化。
（2）试样腐蚀后外貌和溶液有什么变化？描述腐蚀产物的形态、颜色、分布，以及与金属试样表面的结合情况。
答：试样腐蚀后，其表面覆盖一层暗黑色的薄膜，溶液中亚铁离子较多，颜色偏黄。
加入缓蚀剂后，溶液颜色没有变化，碳钢便面也只有分布不均匀的暗黑色薄膜。
（3）分析失重腐蚀试验的误差来源，如何提高试验精度？
答：a试样表面不均匀，使得试样表面腐蚀不均匀；b试样表面除油不好，阻碍碳钢腐蚀；c 试样称样和测量过程中引入杂质，引起实验误差；d试样在打磨和吹干的过程中，局部温度过高，引起么、表面部分氧化。
为了提高实验的精密度，各试样处理需要相同条件，在测量过程中，尽可能不带入杂质和油污，在空气中裸露时间应尽可能的短，以防止表面氧化。