电化学腐蚀试验原理和试验步骤

电化学腐蚀试验原理

每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位,称之为该金属的腐蚀电位(自然电位)，腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易，腐蚀电位愈负愈容易失去电子。

当金属的电位比腐蚀剂的还原反应或与它接触的其它金属的电位低时，产生腐蚀电流，发生腐蚀。在腐蚀电流的作用下，作为微电池阳极的金属不断溶解，导致腐蚀破坏。

在自然腐蚀过程中，阳极区由于氧化反应释放出的电子移向电位较高的阴极区，阴极区吸收电子发生还原反应，电子不会在阴极积累。

当腐蚀体系在外加阴极电流作用下,阳极释放电子的速度加快，阴极还原反应不能及时吸收阳极释放出的电子，则电子在阴极积累，使阴极的电位偏离其自然腐蚀电位，向负方向变化，这就形成了阻极极化。

电极上通过的电流密度越大，电极电位偏离程度也越大。控制外加电流使其由小到大逐渐增加，便可以测得一系列对应于电流的电位值。

把极化电流对阴极电位E作图，即得到阴极极化曲线。

测定极化曲线的方法主要有两种：恒电位法，恒电流法。

恒电位法原理

I=f(E)

以电位为自变量，通过调节使电极恒定在某一电位，测量相应的极化电流值；

然后把电位恒定在另一数值上再读取新的极化电流值，这样逐点地测定，得到相应的极化电流随电位变化的函数关系。

控制电位以规定的速度连续线性变化，同步地记录相应的电流随电位的变化，自动给出极化曲线，这就称为动电位扫描法。这种方法具有恒电位的性质，故也称为恒电位扫描法。

“动”和“恒”分别指的是电位的给定方式和研究电极的电位跟随给定电位而保持在给定电位值。

实验内容和步骤

A、配制3%NaCI溶液

称取6克NaCI倒入烧杯，加入适量蒸馏水，搅拌至完全溶解，移入容量瓶，并加蒸馏水到刻度线，配成均匀溶液。

B、配制饱和KCI溶液

在烧杯中倒入50mL蒸馏水，称取约6克KCI倒入烧杯，搅拌,直至烧杯中- -直保持有少许KCl晶体。

C、打磨工作电极

将工作电极依次用400#、600# 及1000#耐水砂纸打磨，用无水乙醇清洁表面，晾干待用。

D、连接电解池

将工作电极、辅助电极插入电解池内，参比电极应放入套式盐桥内，然后与测试系统的三根对应电缆相连。