电化学测量技术
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一天 三天 五天
Rs (Ω· 2) cm
21000 18500 15600 25000
Rp (Ω· 2) cm
81600 153000 124000 130000
腐蚀速度（mm/a)
0.0036 0.0017 0.0018 0.0032
M398
实验研究-缓蚀剂评定
Table 3 Corrosion data in testing acidic solution with corrosion inhibitor
弱极化方法求出B值：
实验研究
模拟体系测量结果 与M398测量结果的对比 缓蚀剂的评定
实验研究-与模拟体系对比
Table 1 Data acquired in analog system 序号 1 标准值
RP=500kΩ，RS=100kΩ， Cd=0.1µ F
测量值
RP=477.9kΩ， RS=100.63kΩ
结论
交流阻抗的应用，消除了介质电阻的影响，可实现介质电 阻大的腐蚀体系的测量。 交流阻抗和弱极化的结合的技术，与挂片和M398等测量 技术相比，测量误差均在10%以内。实现了腐蚀速度的 快速准确测量。
时间
8:50 9:00
溶液
25%HCl
Rs (Ω· 2) cm
0.47 0.47
Rp (Ω· 2) cm
01 2.03
B值(mV) V (mm/a)
26.98 30.23 157.05 174.23
9:10
9:20 9:30 9:40 9:50 10:00 10:10 10:20 10:30
加0.5%缓蚀剂
Fig.2 RP, RS and corrosion rate curves of carbon steel in NaCl solution measured by CMB-4510A
实验测得：RS= 35Ω· 2，RP最大为2680 Ω· 2，稳定值为1820 Ω· 2 cm cm cm 腐蚀速度为0.15 mm/a。
实验研究-碳钢在盐溶液中的腐蚀（对比实验）
两种测量方法所得到的测量结果，误差小于10%
Fig.3 Nyquist map of carbon steel impedance spectrum in NaCl solution measured by M398
Fig.4 The polarization curve of carbon steel in NaCl solution measured by M398
实验测得：RS= 34Ω· 2，RP为2750 Ω· 2，腐蚀速度为0.146 mm/a。 cm cm
实验研究-土壤腐蚀性测量
Table 2 Carbon steel’s corrosion in soil measured by CMB- 4510 and M398
测量手段
CMB-4510A
测量周期
微分极化电阻方法 二次谐波法 法拉第整流方法
稳态电化学测量技术 极化阻力技术（适合极化曲线线性度较好体系）
活化控制体系： Icorr=babc/2.303(ba+bc) ▪1/Rp （Stern-Geary方程） 浓差极化控制体系： Icorr=bc/2.303Rp
通式： Icorr=B/Rp
需已知Tafel常数
弱极化区测量（不受腐蚀体系线性度的影响）
高斯-牛顿曲线拟合法（曹楚南）
局限：无法消除介质电阻的影响
交流阻抗和弱极化相结合的测量技术原理
交流阻抗和弱极化相结合的测量技术原理 腐蚀速度公式: Icorr=B/ Rp
线性极化方法求出RP+RS=ΔE· / U8 Rf
交流阻抗方法求出RS,进而求得极化电阻RP
RP=10.22kΩ， RS=2.10kΩ RP=1.027kΩ， RS=204.49Ω RP=101.4Ω， RS=21.03Ω RP=21.52Ω， RS=5.48Ω
4.1%, 4.8%
2.2%, 4.7% 2.7%, 2.3% 1.4%, 5.1% 7.6%, 9.6%
4
5 6
实验研究-碳钢在盐溶液中的腐蚀（对比实验）
0.56
0.57 0.60 0.61 0.65 0.65
62.69
67.11 69.56 71.67 75.17 76.61 87.01 85.77
16.34
15.29 15.01 15.31 15.03 14.79 13.98 14.20
3.07
2.67 2.52 2.55 2.50 2.34 2.26 1.88 1.94
一种新型的快速 电化学测量技术
主要内容
金属腐蚀速度的电化学测试技术
交流阻抗与弱极化相结合的测量技术原理 实验研究 技术应用
结论
金属腐蚀速度的电化学测试技术
稳态测试技术
极化阻力技术
弱极化技术
暂态测试技术
暂态线性极化技术
充电曲线法 恒电量法
非线性测试方法
缓蚀剂浓度0.5%时，缓蚀效率98.70%， 0.61 70.71 15.39 与挂片测试出的缓蚀效率完全吻合
再加0.5%缓蚀剂
0.78 0.69
技术应用
应用环境：电解质溶液、土壤、大气、钢筋混凝 土、涂层评价等。 应用行业：不仅适用于石油、石化、电力、建筑 等工业现场的快速测量，还适用于实验室金属腐 蚀速度的评定研究。
误差
4.4%, 0.6%
2
3
RP=200kΩ，RS=100kΩ, Cd=0.1µ F
RP=10kΩ，RS=2kΩ， Cd=1µ F RP=1kΩ，RS=200Ω， Cd=1µ F RP=100Ω，RS=20Ω， Cd=10µ F RP=20Ω，RS=5Ω， Cd=100µ F
RP=208.2kΩ， RS=95.17kΩ
Rs (Ω· 2) cm
21000 18500 15600 25000
Rp (Ω· 2) cm
81600 153000 124000 130000
腐蚀速度（mm/a)
0.0036 0.0017 0.0018 0.0032
M398
实验研究-缓蚀剂评定
Table 3 Corrosion data in testing acidic solution with corrosion inhibitor
弱极化方法求出B值：
实验研究
模拟体系测量结果 与M398测量结果的对比 缓蚀剂的评定
实验研究-与模拟体系对比
Table 1 Data acquired in analog system 序号 1 标准值
RP=500kΩ，RS=100kΩ， Cd=0.1µ F
测量值
RP=477.9kΩ， RS=100.63kΩ
结论
交流阻抗的应用，消除了介质电阻的影响，可实现介质电 阻大的腐蚀体系的测量。 交流阻抗和弱极化的结合的技术，与挂片和M398等测量 技术相比，测量误差均在10%以内。实现了腐蚀速度的 快速准确测量。
时间
8:50 9:00
溶液
25%HCl
Rs (Ω· 2) cm
0.47 0.47
Rp (Ω· 2) cm
01 2.03
B值(mV) V (mm/a)
26.98 30.23 157.05 174.23
9:10
9:20 9:30 9:40 9:50 10:00 10:10 10:20 10:30
加0.5%缓蚀剂
Fig.2 RP, RS and corrosion rate curves of carbon steel in NaCl solution measured by CMB-4510A
实验测得：RS= 35Ω· 2，RP最大为2680 Ω· 2，稳定值为1820 Ω· 2 cm cm cm 腐蚀速度为0.15 mm/a。
实验研究-碳钢在盐溶液中的腐蚀（对比实验）
两种测量方法所得到的测量结果，误差小于10%
Fig.3 Nyquist map of carbon steel impedance spectrum in NaCl solution measured by M398
Fig.4 The polarization curve of carbon steel in NaCl solution measured by M398
实验测得：RS= 34Ω· 2，RP为2750 Ω· 2，腐蚀速度为0.146 mm/a。 cm cm
实验研究-土壤腐蚀性测量
Table 2 Carbon steel’s corrosion in soil measured by CMB- 4510 and M398
测量手段
CMB-4510A
测量周期
微分极化电阻方法 二次谐波法 法拉第整流方法
稳态电化学测量技术 极化阻力技术（适合极化曲线线性度较好体系）
活化控制体系： Icorr=babc/2.303(ba+bc) ▪1/Rp （Stern-Geary方程） 浓差极化控制体系： Icorr=bc/2.303Rp
通式： Icorr=B/Rp
需已知Tafel常数
弱极化区测量（不受腐蚀体系线性度的影响）
高斯-牛顿曲线拟合法（曹楚南）
局限：无法消除介质电阻的影响
交流阻抗和弱极化相结合的测量技术原理
交流阻抗和弱极化相结合的测量技术原理 腐蚀速度公式: Icorr=B/ Rp
线性极化方法求出RP+RS=ΔE· / U8 Rf
交流阻抗方法求出RS,进而求得极化电阻RP
RP=10.22kΩ， RS=2.10kΩ RP=1.027kΩ， RS=204.49Ω RP=101.4Ω， RS=21.03Ω RP=21.52Ω， RS=5.48Ω
4.1%, 4.8%
2.2%, 4.7% 2.7%, 2.3% 1.4%, 5.1% 7.6%, 9.6%
4
5 6
实验研究-碳钢在盐溶液中的腐蚀（对比实验）
0.56
0.57 0.60 0.61 0.65 0.65
62.69
67.11 69.56 71.67 75.17 76.61 87.01 85.77
16.34
15.29 15.01 15.31 15.03 14.79 13.98 14.20
3.07
2.67 2.52 2.55 2.50 2.34 2.26 1.88 1.94
一种新型的快速 电化学测量技术
主要内容
金属腐蚀速度的电化学测试技术
交流阻抗与弱极化相结合的测量技术原理 实验研究 技术应用
结论
金属腐蚀速度的电化学测试技术
稳态测试技术
极化阻力技术
弱极化技术
暂态测试技术
暂态线性极化技术
充电曲线法 恒电量法
非线性测试方法
缓蚀剂浓度0.5%时，缓蚀效率98.70%， 0.61 70.71 15.39 与挂片测试出的缓蚀效率完全吻合
再加0.5%缓蚀剂
0.78 0.69
技术应用
应用环境：电解质溶液、土壤、大气、钢筋混凝 土、涂层评价等。 应用行业：不仅适用于石油、石化、电力、建筑 等工业现场的快速测量，还适用于实验室金属腐 蚀速度的评定研究。
误差
4.4%, 0.6%
2
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RP=200kΩ，RS=100kΩ, Cd=0.1µ F
RP=10kΩ，RS=2kΩ， Cd=1µ F RP=1kΩ，RS=200Ω， Cd=1µ F RP=100Ω，RS=20Ω， Cd=10µ F RP=20Ω，RS=5Ω， Cd=100µ F
RP=208.2kΩ， RS=95.17kΩ