电化学腐蚀测量的方法
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电化学腐蚀测量的方法
1.溶液和电极:
倒入电解池待测溶液,放入1cm圆盘碳钢工作电极,饱和甘汞参比电极和铂金对电极,甘汞参比电极距离工作电极1-3mm。
2.选塔菲尔方法:
塔菲尔图参数设置如下图
碳钢采用默认电解池参数,如果使用其他工作电极,应改变电解池参数后点击确定。
选定60s电位变化量时点击稳定后开始,自动电位示波,60s内电位变化量不大于2mV,自动开始扫描。
亦可选择开路状态等待。
不锈钢丝扫描出的塔菲尔图如下:
扫描完成后,点击测量按钮,自动测量出腐蚀电流和腐蚀速率,亦可套入公式,计算出腐蚀速率。
RST5000系列电化学工作站自动测量可以得到腐蚀速率。
如果设置参数不好做出来的图从直观上明显不对,可以手动校正,方法:点击拟合阴、阳极段,就可以对阴极曲线或阴极曲线进行手动拟合,其值也自动在设置栏下面显示。
双击y 轴数值,作图的电流密度对数和电流密度可以互相转换,
腐蚀速度换算公式:
金属腐蚀速度可用腐蚀失重或腐蚀深度表示,也可用腐蚀电流密度表示。
它们之间可通过法拉第定律进行换算,即
corr corr i n M i nF M 41073.3-⨯==
υ (g/m 2h ) corr i n M d ρρυ31028.3-⨯==
(mm/年) 式中:υ为腐蚀速度(g/m 2h );d 为腐蚀深度(mm/年);corr i 是腐蚀电流密度(μA/cm 2); M
为金属的克原子量(g);n 为金属的原子价;F 为法拉第常数; ρ为金属的密度(g/cm 3
)。
注:1.以上内容摘自《电化学测试技术》刘永辉 编著 P360~361;
以钢铁为例:M=56g ,n=2,ρ=7.83cm g ,
则腐蚀速度为: corr coor i i n
M 24
1004.11073.3--⨯=⨯=υ (g/m 2h ) 腐蚀深度为:
corr corr i i n M d 231017.11028.3--⨯=⨯==ρ
ρυ (mm/年) 将实际测的腐蚀电流密度corr i (单位:μA/cm 2)代入公式即可得出结果。