第一章-2-阴极保护原理-金属腐蚀与极化的关系..

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1. 极化作用 （2）
上述现象就是极化现象。极化作用（现 象）大大阻滞了腐蚀原电池的工作，使腐 蚀电流降低。从而减缓了电化学腐蚀速度。 如果没有极化作用，电化学腐蚀速度将会 增加几十倍或几百倍。依此，阴极保护的 目的就是要使作为阴极的管道尽可能地达 到它的极化条件。
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1. 极化作用 （2-1）
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2.产生阴极极化的原因(2)
(2）由于阴附近反应物；或反应生成物 扩散较慢而引起。如氢离子（反应物）到 达阴极不够迅速，或阴极的反应产物OH离子、H2等扩散速度延缓阻止了阴极过程 的进行，而使阴极电位向负的方向移动， 这就是浓度极化。
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3.去极化作用(1)
消除或减弱引起电极极化的因素，促使 电极反应过程加速进行，习惯上称为去极 化作用。例如上述浓度极化的情况下搅拌 溶液．以加速反应物或生成物的运移；加 入某种溶剂从阳极表面除去生成的保护膜， 以加速金属溶解等。显然，去极化作用将 会导致金属腐蚀速度的增加。
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1. 极化作用 （1-2）
然后，电流表指示的电流值逐渐减小，最 后达到一个稳定值，约0.84mA。锌电极 （阳极）的电位逐渐变正（由其初始电位1.053V变为-1.047V）,铜电极（负极）电位 逐衡变负（由其初始电位-0.184V变为1.025V）。
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1. 极化作用 （1-2-1）
结果使阴极、阳之间的电位差由一开始 的-0.787V减小为+0.022，从而使原电池 的电流强度明显减小。
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1）产生阳极极化的原因（2）
(2) 阳极表面溶解下来的金属离子，聚集 在阳极的附近，不易扩散到阴极附近。由 于正离子的浓度的增加，阳极的电位必然 往正的方向移动。这一过程是由于物质传 递太慢引起的极化，称为浓度极化。
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1）产生阳极极化的原因（3）
(3)金属表面生成的保护膜会阻滞阳极 过程的电子溶解的速度，结果使阳极的电 位向正的方向移动。这一过理是由于电池 系统的电阻增加面引起的．称为电阻极化。
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3.去极化作用(1-1)
能消除或减弱极化作用的物质称为去极化 剂。最常见的去极化加是H+和O2。金属腐 蚀过程中．H+ 和O2 参与阴极反应，得到电 子而后生成H+ 和OH-。
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1. 产生极化的原因（1）
1）产生阳极极化的原因（1） （1)在腐蚀电池中．阳极过程是金属失去 电子而溶解成为水化离子的过程．如果 金属离子进入溶液的速度比电子跑到阴 极的速度慢。就会破坏双电层的平衡， 阳极表面就会积累正电电荷。
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1）产生阳极极化的原因（1-1）
所以，原来电极电位较负的阳极电位就会 向正的方向移动。这一过程是由于阳极的 电化学反应变得缓慢而引起的，称为电化 学极化或活化极化。
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一、金属的电化学腐蚀速度（1-5）
根据金属年腐蚀深度的不同，可将金属 的耐腐蚀性分为十级标准（表5-2-1）和三 级标准（表5-2-2）。
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表5-2-1 表5-2-2
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第二节 电化学腐蚀速度与极化
二、极化 1. 极化作用 （1） 对于腐蚀原电池，由两电极的初始电 极电位及电极的总电阻；再按欧姆定律计 算出电流；再按上式换算成腐蚀速度后， 往往要比实际情况大数十倍。
式中：S—阳极的金属面积，m2 ；
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一、金属的电化学腐蚀速度（1-3）
上式表明．对于某一金属，公式中的A、F 和n都是定值。故可以用电流密度i=I/S的 大小来衡量金属腐蚀速度的大小。凡是 能降低腐蚀电流I的因素，都能减缓腐蚀。
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一、金属的电化学腐蚀速度（1-4）
金属管道的腐蚀速度也可常以腐蚀深度指 标来表示，以便判断孔蚀的严重程度。
i e
பைடு நூலகம்
E Ei Ei 0
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2. 产生极化的原因（1）
研究表明，极化现象的实质是腐蚀电 池的电极反应过程出现了某些障碍。根据 受障碍的反应步骤不同，可将电极极化的 原因分为三种情况：电化学极化（活化极 化）、浓度极化、电阻极化。无论阳极还 是阴极的极化都是这三种情况中的一种或 共同引起的。
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一、金属的电化学腐蚀速度 （1-1）
从电化学腐蚀的过程可以看出．作为阳 极的金属离子溶解得越多，它失去的电子 越多，腐蚀就越厉害。
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一、金属的电化学腐蚀速度（1-1）
金属的腐蚀量W（克）可以根据法拉第 定律计算：
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一、金属的电化学腐蚀速度（1-2）
腐蚀速度v 是指单位时间内，单位面积上 损失的金属质量，单位为g/m2 . h。
腐蚀原电池在电路接通后，电流流过电极 时，电位偏离初始电位的现象称为极化。 阳极电位向正方向偏移，称为阳极极化； 阴极电位向负方向偏移，称为阴极极化。
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1. 极化作用 （2-2）
极化电势值表示在相应的电流密度下的电 位(势)Ei 对其平衡电位(势)Ee之差；或稳 定电位Ei=0 (平衡体系）之差。 或 E E E
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1. 极化作用 （1-1）
显然，这是因为两电极接通后,由于电 极电位的偏移，使两极之间的电位差明显 减小了的缘故。人们将腐蚀电池有电流通 过之后，所引起电极电位偏移（降低、减 小）的现象称为极化作用.
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1. 极化作用 （1-1）
例如．将铜片和锌片浸人3%的NaCI溶液中 构成原电池。并用导线将一个电流表串接 在此电路中。可以发砚：在接通电路的瞬 间，电流表所指示的电流很大，约为33 mA。
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1）产生阳极极化的原因（4）
综上所述．可知导致阳极极化的原因有 三种。但对于具体腐蚀体系，这三种原因 不一定同时出现．或者虽然同时出现，但 每个原因的影响程度有所不同。
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2.产生阴极极化的原因(1)
（1)腐蚀电池的阴极过程是得到电子的过 程，如果从阳极传递过来的电子不能及时 与阴极附近能接受电子的物质相结合，就 会使得阴极上有较多的负电荷积累，结果 使阴电位向负的方向移动（电化学极化）。
地下管道的腐蚀与防护 (一)
第一章 阴极保护原理 腐蚀速度与极化的关系补充内容
1
关于腐蚀原理-腐蚀速度与极化
关于电化学腐蚀速度 与极化的关系的补充内容
2
电化学腐蚀速度与极化
一、金属的电化学腐蚀速度 （1） 在生产实践中．不仅要了解是否会发生 腐蚀，更重要的是要知道金属的腐蚀速度。 以便采取相应的防腐蚀措施。