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腐蚀测试方法

腐蚀测试方法
腐蚀测试方法

一、 填空题

1.

腐蚀的定义:物质(通常是金属)或其性能由于与环境发生反应所引起的变质。 2.

金属腐蚀测试方法按测试方法的性质可分为物理的、化学的和电化学的的试验方法。 3.

在重量法中清除腐蚀产物的方法有:机械法、化学清洗法、电解去膜法。 4.

在确定采用何种腐蚀研究方法时应从腐蚀介质、金属材质、腐蚀类型等三方面综合考虑。 5.

腐蚀试验结果的误差包括系统误差和偶然偏差。 6. 参比电极必需具备的性能有1)参比电极应是可逆电极,它的电极电位时可逆电位,符合能斯特电极电位公式、2)电极过程的交换电流密度高,不易极化、3)具有良好的电位稳定性和重现性、4)如果参比电极突然流过电流,断电后其电极电位应很快回复到原先的电位值、5)电极电位随温度的变化小、6)制备、使用、维护简单方便。

7. 当两种不同金属在介质中相互接触,其中自腐蚀电位较负的金属在接触处的局部腐蚀速度将加剧,而自腐蚀电位较正的金属在接触处的局部腐蚀速度将减慢。

二、 不定项选择题

1. 下列电极中,在任何温度时电极电位均为零的是:(C )

A 饱和甘汞电极

B 银—氯化银电极

C 标准氢电极

D 铜—硫酸铜电极

2. 下述方法中不属于电化学测试方法的有:(A 、C )

A 重量法

B 极化曲线法

C 电阻法

D 电偶法

E 交流阻抗法

3. 某金属工件由异种金属铆钉铆接而成,其工作时处于腐蚀介质中,从安全角度考虑,应选用:(B )

A 小阳极大阴极结构

B 大阳极小阴极结构

C A 、B 都可以

4. 在经典电化学测试中,应通过盐桥与体系相连的是:(B )

A 辅助电极

B 参比电极

C 工作电极

D 全部需要

5. 在测定金属M 的电极电位M ?时,如测得M 与参比电极组成的电池的开路电压V 且连接电极M 导线的极性为负,则M ?可表示为:(A )

A M V ??=-参比

B M V ??=+参比

C M V ?=

D M V ??=-参比

6. A 、B 两种金属,令,c A ?<B ?c ,,在介质中偶合后,如体系属于电化学极化控制体系,则偶合电流I g 可表示为:(A )

A ,,,exp()0.434c A g

g a A c A k I I I b ??-=- B ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??-=+

C ,,,exp()0.434c A g

g a A c A k I I I b ??+=- D ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??+=+

7. 金属腐蚀速率最常用的三种指标是:(A 、B 、C )

A 重量指标

B 深度指标

C 电流指标

D 机械强度指标

8. 一个金属浸在被氢气饱和的溶液中,则金属的有效溶解速度可表示为:(B ) A 1,1,a a k i i i =+ B 1,1,a a k i i i =- C 1,2,a a a i i i =- D 1,2,a a k i i i =-

9. 以下四种测试方法,需要去除腐蚀产物的有:(D )

A 电阻法

B 极化曲线法

C 电偶法

D 失重法

10. 线性极化技术测量方法按控制讯号的不同分类包括:(A 、B 、C 、D )

A 恒电流法

B 动电流法

C 恒电位法

D 动电位法

三、 判断题

1. 重量法测得的金属腐蚀速率从短期结果外推到长期结果比真实情况偏高。(√)

2. 一般要求鲁金毛细管管口到工作电极表面的距离等于鲁金毛细管管口直径尺寸。(×)

3. 我国目前采用的区分材料耐蚀性能的三级标准中耐蚀级是指年腐蚀速度小于0.1毫米/

年。(√)

4. 电化学稳态就是电化学平衡态。(×)

5. 极化阻率P R 的量纲为欧姆。(×)

6. 重量法测定金属速率对全面腐蚀和局部腐蚀两种情况均适用。(×)

7. 辅助电极一般选用铂电极或石墨电极。(√)

8. 测试极化曲线恒电流法比恒电位法更优越。(×)

9. 牺牲阳极保护实质上电偶腐蚀的一种应用。(√)

10. 在线性极化测试技术中,可以使用同种金属材料组成三电极体系进行测量。(√)

四、 计算回答题

1. 某工厂用线性极化法测定碳钢在1mol/L 的HCl 溶液中的腐蚀速率,经实验测得P R 为

130.612cm Ωg ,请计算碳钢的自腐蚀速率c i ,并换算成V -和L V 。

(已知B=19.2mV ,碳钢密度d=7.83/g cm ,法拉第常数1F=96500库伦=26.8安培g 小时,Fe 的原子质量为55.85) 解:金属自腐蚀速率为:19.20.147130.61c P B i R ===

2/mA cm 41.4710-=? 2/A cm

4441.471055.851010 1.5326.8226.8c i A V n --

???=?=?=?? 2/g 克米小时 8.76 1.538.76 1.727.8

L V V d -??=== /毫米年 2. 假设薄片状式样横截面如图所示,a 为式样的原始宽度(mm ),b 为原始厚度(mm ),

在介质中腐蚀τ时间(小时)后,电阻变化为R R R τ?=-,b ?为腐蚀深度(mm ),金属密度为d (3

克/厘米),请推导电阻法计算公式: ()

12190L V a b τ?=+???(/毫米年)

()

250d V a b τ-?=+-???(2/g 克米小时)

答:对于薄片状试样有:l R=ab

ρ? ∴令τ小时后试样截面积为S τ,S S S τ?=- Q 试样长度不变,∴可得到R S R S

τ??= R R S S ab S S R R τττ??∴?=?=?=- R R S S ab ab ab R R τττ

??∴=-?=-? 又()()()22224S a b b b ab a b b b τ=-??-?=-+?+?Q

()24R ab ab ab a b b b R τ

?∴-?=-+?+? ()2420R b a b b ab R τ

?∴?-+?+?= 解方程:

b ?= ()mm

取b ?= ()mm

1L b

V ττ?∴== ()/毫米小时

()12190a b τ?=?+-??? ()/

毫米小时

L V d V d -∴=?= ()3/g g 克毫米厘米小时 (

)=250d a b τ?+??? ()2/g 克米小时 3. A 、B 两种异金属,在电解质中的自腐蚀电位分别为C A ?,和C B ?,,且C A ,C B ??<,,若体系是电化学极化控制体系,且极化比较大,即偶合电位g ?离,C A ?,,C B ?较远,请说出决定偶合电流g I 的三个主要因素,以及各因素与g I 的关系。

答:当体系是电化学极化控制体系,在偶合电位g ?离,C A ?,,C B ?较远是,决定电偶电流g I 大小的主要因素有三个:(),,C B C A ??-的差值,()a k b b +之和,

及B S 和A S 的数值。 在其他条件相同是,(),,C B C A ??-的差值愈大,电偶电流g I 愈大;在()

,,C B C A ??-相同时,()a k b b +愈大,电偶电流g I 愈小;当/B A S S 增大时,电偶对阳极金属的电偶电流密度,g A I 也就增大,同时电偶电位B ?正移。

4. 请简述盐桥在电化学测量中的作用。

答:在测量电极电位时,往往参比电极的溶液和被研究体系内的溶液的组成不一样。此时,因溶液中正、负离子的扩散速度不同,一方面产生扩散双电层,界面上形成电位差,构成液接解电位,使电位的测量值产生误差;另一方面,由于离子的相互扩散,使两溶液均被污染,引起参比电极电位的变化。盐桥的作用就在于此,能克服上述的两个缺点,保证电位测量的精度。 一、 填空题

1. 腐蚀的含义:物质(通常是金属)或其性能由于与环境发生反应引起的变质。

2. 金属腐蚀速率的最常用的三种指标分别是深度指标、重量指标、电流指标。

3. 在电化学经典三电极体系中,电解池中的基本装置由工作电极、参比电极、辅助电极、盐桥、鲁金毛细管几部分组成。

4. 极化速率P R 的量纲为:2

g 欧姆厘米。 5. 在线性极化技术中,根据控制讯号不同可分为恒电流法、动电流法、恒电位法、动电位法等几种测量方法。

6. 在重量法中,清除腐蚀产物有机械法、化学清洗法、电解去膜法等几种方法。

7. 金属腐蚀测试方法按照金属材料与腐蚀介质、环境条件的相互关系,大致可分为实验室试验、现场试验、实物实验。 二、 不定项选择题

1. 以下几种腐蚀测定方法属于电化学测量方法的有:(C 、D 、E 、F 、G )

A 重量法

B 电阻法

C 极化曲线法

D 电偶法

E 线性极化法

F 交流阻抗法

G 恒电量法

2. 以下四种方法中需要去除腐蚀产物的有:(A )

A 失重法

B 增重法

C 电阻法

D 极化曲线法

E 电偶法

3. 由失重法测定的金属腐蚀速率,从短期结果外推到长期结果,则此长期结果比真实情况:

(B )

A 相等

B 偏高

C 偏低

D 不确定

4. 在测定金属M 的电极电位M ?时,如测得M 与参比电极组成的电池的开路电压为V 且

连接电极M 导线的极性为正,则M ?可表示为:(B )

A M V ??=-参比

B +V M ??=参比

C M V ?=

D 条件不足,无法确定

5. 在电化学测试中,我们一般要求鲁金毛细管管口到工作电极表面的距离为:(B )

A 和鲁金毛细管管口直径相等

B 鲁金毛细管管口直径的2倍

C 与工作电极无限接近,但不接触

D 只要与工作电极不相接触就可

6. A 、B 两种金属,令,c A ?<,c B ?,在介质中偶合后,如体系属于电化学极化控制体系,

则偶合电流g I 可表示为:(A )

A ,,,exp()0.434c A g

g a A c A k I I I b ??-=- B ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??-=+

C ,,,exp()0.434c A g

g a A c A k I I I b ??+=- D ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??+=+

7. 一个金属浸在被氢气饱和的溶液中,则金属的有效溶解速度可表示为:(B )

A 1,1,a a k i i i =+

B 1,1,a a k i i i =-

C 1,2,a a a i i i =-

D 1,2,a a k i i i =-

8. 电偶腐蚀测试技术通常包括的内容有:(A 、B 、C 、D )

A 电位测量

B 测量电偶电流随时间的变化

C 电偶对两种金属在实际介质中极化曲线的测量

D 重量测量法

9. 我国目前普遍采用三级标准来区分材料的耐蚀等级,其中耐蚀级指:(C )

A 年腐蚀速率<1.0毫米/年

B 年腐蚀速率<0.5毫米/年

C 年腐蚀速率<0.1毫米/年

D 年腐蚀速率<0.05毫米/年

10. 暴露式样一般要求:(A 、B 、C 、D 、E )

A 支架不妨碍试样与腐蚀介质的自由接触

B 支架与试样保持点接触或线接触

C 支架本身不腐蚀

D 试样与试样之间物理绝缘和电绝缘

E 支取方便,牢固可靠

三、 判断题

1. 电化学稳态和平衡态是同一概念。(×)

2. 重量法测定金属腐蚀速率对全面腐蚀和局部腐蚀均适用。(×)

3. 采用电阻法测定金属腐蚀速率时不需要清除腐蚀产物。(√)

4. 标准氢电极的电极电在任何温度时均为零。(√)

5. 在电化学实验中,任何金属电极均可充当辅助电极。(×)

6. 牺牲阳极保护实质上电偶腐蚀的一种应用。(√)

7. 电极电位值能直接反映出金属腐蚀速率的大小。(×)

8. 小阳极大阴极结构比大阳极小阴极结构安全。(×)

9. 在线性极化测量中,可以使用同种金属材料组成三电极体系进行测量。(√)

10. 辅助电极应通过盐桥与体系相连。(×)

四、 计算回答题

1. 请简述盐桥在电化学测量中的作用。

答:在测量电极电位时,旺旺参比电极的溶液和被研究体系内的溶液的组成不一样。此时,因溶液中正、负离子的扩散速度不同,一方面产生扩散双电层,界面上形成电位差,构成液接界电位,使电位的测量值产生误差;另一方面,由于离子的相互扩散,使两溶液均被污染,引起参比电极电位的变化。盐桥的作用就在于此,能克服上述的两个缺点,保证电位测量的精度。

2. 参比电极有哪些条件要求?

答:(1)参比电极应是可逆电极,它的电极电位是可逆电位,符合能斯特电极电位公式;

(2)电极过程的交换电流密度高,不易极化;

(3)具有良好的电位稳定性和重现性;

(4)如果参比电极突然流过电流,断电后其电极电位应很快回复到原先的电位值;

(5)电极电位随温度的变化小;

(6)制备、使用、维护简单方便。

3. (题目未知,参考第一卷的第2题大题)

答:对于圆管状试样,腐蚀前试样截面积为:2212S r r ππ=- 2mm

腐蚀τ小时后试样截面积为:221S r r ττππ=- 2mm

Q 试样长度不变,∴可得到221222

1R r r S R S r r τττ-==- 解得:

r τ= mm

2

21L r r V r τττ?-∴==??

/毫米小时

21=8760r τ???? /毫米年

32108.76L dV d V r τ-

?==??? 2/g 克米小时 4. 某工厂用线性极化法测定碳钢在1mol/L 的HCl 溶液中的腐蚀速率,经试验测得P R 为

130.612

cm Ωg ,请计算碳钢的自腐蚀速率c i ,并换算成V -和L V 。(已知B=19.2mV ,碳

钢密度d=7.83

/g cm,法拉第常数1F=96500库伦=26.8安培g小时,Fe的原子质量为55.85)

解:金属自腐蚀速率为:

19.2

0.147

130.61

c

P

B

i

R

===2

/

mA cm

4

1.4710-

=?2

/

A cm

4

44

1.471055.85

1010 1.53

26.8226.8

c

i A

V

n

-

-

???

=?=?=

??

2

/g

克米小时

8.76 1.538.76

1.72

7.8

L

V

V

d

-??

===/

毫米年

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);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

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—腐蚀的深度指标,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)

金属腐蚀理论及腐蚀控制答案汇总

《金属腐蚀理论及腐蚀控制》 (跟着剑哥走,有肉吃。) 习题解答 第一章 1.根据表1中所列数据分别计算碳钢和铝两种材料在试验介质中的失重腐蚀速度V- 和年腐蚀深度V p,并进行比较,说明两种腐蚀速度表示方法的差别。 解:由题意得: (1)对碳钢在30%HNO3( 25℃)中有: Vˉ=△Wˉ/st =(18.7153-18.6739)/45×2×(20×40+20×3+40×30)×0.000001 =0.4694g/ m?h 又有d=m/v=18.7154/20×40×0.003=7.798g/cm2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.4694/7.798=0.53mm/y 对铝在30%HNO3(25℃)中有: Vˉ=△Wˉ铝/st

=(16.1820-16.1347)/2×(30×40+30×5+40×5)×45×10-6 =0.3391g/㎡?h d=m铝/v=16.1820/30×40×5×0.001=2.697g/cm3 说明:碳钢的Vˉ比铝大,而Vp比铝小,因为铝的密度比碳钢小。 (2)对不锈钢在20%HNO 3( 25℃)有: 表面积S=2π×2 .0+2π×0.015×0.004=0.00179 m2 015 Vˉ=△Wˉ/st=(22.3367-22.2743)/0.00179×400=0.08715 g/ m2?h 试样体积为:V=π×1.52×0.4=2.827 cm3 d=W/V=22.3367/2.827=7.901 g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.08715/7.901=0.097mm/y 对铝有:表面积S=2π×2 .0+2π×0.02×0.005=0.00314 m2 02 Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9151)/0.00314×20=0.7882 g/ m2?h 试样体积为:V=π×2 2×0.5=6.28 cm3 d=W/V=16.9646/6.28=2.701 g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.7882/2.701=2.56mm/y 试样在98% HNO3(85℃)时有: 对不锈钢:Vˉ=△Wˉ/st =(22.3367-22.2906)/0.00179×2=12.8771 g/ m2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×12.8771/7.901=14.28mm/y 对铝:Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9250)/0.00314×40=0.3153g/ m2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.3153/2.701=1.02mm/y

腐蚀测试方法

一、 填空题 1. 腐蚀的定义:物质(通常是金属)或其性能由于与环境发生反应所引起的变质。 2. 金属腐蚀测试方法按测试方法的性质可分为物理的、化学的和电化学的的试验方法。 3. 在重量法中清除腐蚀产物的方法有:机械法、化学清洗法、电解去膜法。 4. 在确定采用何种腐蚀研究方法时应从腐蚀介质、金属材质、腐蚀类型等三方面综合考虑。 5. 腐蚀试验结果的误差包括系统误差和偶然偏差。 6. 参比电极必需具备的性能有1)参比电极应是可逆电极,它的电极电位时可逆电位,符 合能斯特电极电位公式、2)电极过程的交换电流密度高,不易极化、3)具有良好的电 位稳定性和重现性、4)如果参比电极突然流过电流,断电后其电极电位应很快回复到 原先的电位值、5)电极电位随温度的变化小、6)制备、使用、维护简单方便。 7. 当两种不同金属在介质中相互接触,其中自腐蚀电位较负的金属在接触处的局部腐蚀速 度将加剧,而自腐蚀电位较正的金属在接触处的局部腐蚀速度将减慢。 二、 不定项选择题 1. 下列电极中,在任何温度时电极电位均为零的是:(C ) A 饱和甘汞电极 B 银—氯化银电极 C 标准氢电极 D 铜—硫酸铜电极 2. 下述方法中不属于电化学测试方法的有:(A 、C ) A 重量法 B 极化曲线法 C 电阻法 D 电偶法 E 交流阻抗法 3. 某金属工件由异种金属铆钉铆接而成,其工作时处于腐蚀介质中,从安全角度考虑,应 选用:(B ) A 小阳极大阴极结构 B 大阳极小阴极结构 C A 、B 都可以 4. 在经典电化学测试中,应通过盐桥与体系相连的是:(B ) A 辅助电极 B 参比电极 C 工作电极 D 全部需要 5. 在测定金属M 的电极电位M ?时,如测得M 与参比电极组成的电池的开路电压V 且连 接电极M 导线的极性为负,则M ?可表示为:(A ) A M V ??=-参比 B M V ??=+参比 C M V ?= D M V ??=-参比 6. A 、B 两种金属,令,c A ?<B ?c ,,在介质中偶合后,如体系属于电化学极化控制体系, 则偶合电流I g 可表示为:(A ) A ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??-=- B ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??-=+ C ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??+=- D ,,,exp()0.434c A g g a A c A k I I I b ??+=+ 7. 金属腐蚀速率最常用的三种指标是:(A 、B 、C ) A 重量指标 B 深度指标 C 电流指标 D 机械强度指标 8. 一个金属浸在被氢气饱和的溶液中,则金属的有效溶解速度可表示为:(B ) A 1,1,a a k i i i =+ B 1,1,a a k i i i =- C 1,2,a a a i i i =- D 1,2,a a k i i i =-

ASTM 铜片腐蚀测定法

Designation:D130–94(Reapproved2000)e1

(21262°F),or both,and having suitable supports to hold the test tubes in a vertical position and immersed to a depth of about 100mm (4in.).Either water,oil,or aluminum block baths are suitable. 5.2Copper Strip Corrosion Test Bomb ,constructed of stainless steel according to the dimensions as given in Fig.1,and capable of withstanding a test pressure of 100psi (689kPa).Alternative designs for the bomb cap and synthetic rubber gasket may be used provided that the internal dimen-sions of the bomb are the same as those shown in Fig.1.Provide a 25by 150-mm test tube as a liner for holding the sample. 5.2.1Provide liquid baths capable of being maintained at 4061°C (10462°F)or 10061°C (21262°F),or both,and having suitable supports to hold the test bomb in a vertical position.The bath must be deep enough so that the entire bomb will be submerged during the test.As the bath medium,use water or any other liquid which can be satisfactorily controlled at the speci?ed test temperature. 5.3Thermometers ,total immersion,for indicating the re-quired test temperature,with smallest graduations of 1°C (2°F)or less.No more than 25mm (1in.)of the mercury thread should extend above the surface of the bath at the test temperature.The ASTM 12C (12F)or IP 64C (64F)thermom-eter is suitable. 5.4Polishing Vise ,for holding the copper strip ?rmly without marring the edges while polishing.Any convenient type of holder (see Appendix)may be used provided that the strip is held tightly and that the surface of the strip being polished is supported above the surface of the holder. 5.5Viewing Test Tubes ,?at glass test tubes,are convenient for protecting corroded strip for close inspection or storage (see Appendix). 6.Materials 6.1Wash Solvent —Any volatile,sulfur-free hydrocarbon solvent may be used provided that it shows no tarnish at all when tested at 50°C (122°F).Knock test grade iso octane is a suitable solvent and should be used in case of dispute.(Warning —Extremely ?ammable,see A2.1.) 6.2Polishing Materials —Silicon carbide grit paper of vary-ing degrees of ?neness including 65-μm (240-grit)paper or cloth;also a supply of 105-μm (150-mesh)silicon carbide grain and pharmaceutical grade absorbent cotton (cotton wool).6.3Copper Strips : 6.3.1Speci?cation —Use strips 12.5mm (1?2in.)wide,1.5to 3.0mm (1?16to 1?8in.)thick,cut 75mm (3in.)long from smooth-surfaced,hard-temper,cold-?nished copper of 99.9+%purity;electrical bus bar stock is generally suitable (see Appendix).The strips may be used repeatedly but should be discarded when the surfaces become deformed on handling.6.3.2Surface Preparation —Remove all surface blemishes from all six sides of the strip with silicon carbide paper of such degrees of ?neness as are needed to accomplish the desired results efficiently.Finish with 65-μm (240-grit)silicon carbide paper or cloth,removing all marks that may have been made by other grades of paper used previously.Immerse the strip in wash solvent from which it can be withdrawn immediately for ?nal preparation (polishing)or in which it can be stored for future use. 6.3.2.1As a practical manual procedure for surface prepa-ration,place a sheet of the paper on a ?at surface,moisten it with kerosine or wash solvent,and rub the strip against the paper with a rotary motion,protecting the strip from contact with the ?ngers with an ashless ?lter paper.Alternatively,the surface of the strip can be prepared by use of motor-driven machines using appropriate grades of dry paper or cloth.6.3.3Final Preparation —Remove a strip from the wash solvent.Holding it in the ?ngers protected with ashless ?lter paper,polish ?rst the ends and then the sides with the 105-μm (150-mesh)silicon carbide grains picked up from a clean glass plate with a pad of cotton (cotton wool)moistened with a drop of wash solvent.Wipe vigorously with fresh pads of cotton (cotton wool)and subsequently handle only with stainless steel forceps;do not touch with the ?ngers.Clamp in a vise and polish the main surfaces with silicon-carbide grains on absor-bent cotton.Do not polish in a circular motion.Rub in the direction of the long axis of the strip,carrying the stroke beyond the end of the strip before reversing the direction.Clean all metal dust from the strip by rubbing vigorously with clean pads of absorbent cotton until a fresh pad remains unsoiled.When the strip is clean,immediately immerse it in the prepared sample. 6.3.3.1It is important to polish the whole surface of the strip uniformly to obtain a uniformly stained strip.If the edges show wear (surface elliptical)they will likely show more corrosion than the center.The use of a vise (see Appendix)will facilitate uniform polishing. 6.3.3.2It is important to follow the order of preparation with the correctly sized silicon carbide material as described in 6.3.2and 6.3.3.The ?nal preparation is with 105-μm silicon carbide grains.This is a larger grain size than the 65micron paper used in the surface preparation stage.The reason for this use of larger silicon carbide grains in the ?nal preparation is to produce asperities (controlled roughness)on the surface of the FIG.1Copper Strip Corrosion Test Bomb

油品检测指标说明

油品(汽油)检测相关指标介绍 1. 抗爆性指汽油在发动机中燃烧时抵抗爆震的能力,它是汽油燃烧性能的主要指标。爆震是汽油在发动机中燃烧不正常引起的。 2. 汽油抗爆性能指标汽油辛烷值指标是大家最为关注的指标,因为就是通过抗爆性指标汽油产品分为90号、93号和97号,由于标号的不同,汽油产品运行性能不同,汽油价格也随之不同。那么汽油标号的含义到底代表什么呢?汽油辛烷值可分为马达法辛烷值(MON:Motor Octane Number)和研究法辛烷值(RON:Research Octane Number)。RON 可较好地反映汽车在和缓条件及发动机低转速时汽油的抗爆性能,而MON可较好地反映出发动机高转速或重负荷下运转时汽油的抗爆性能。二者的平均值称为“抗爆指数”(AKI:Anti-Knock Index),二者的差值称为“敏感度”。欧盟的汽油标准,同时对RON和MON予以限制,美国仅限制抗爆指数(AKI),中国限制RON和AKI。RON和MON的关系应该是RON ≈MON+10 RON和AKI的关系应该是RON≈AKI+5。 3. 密度参考欧盟汽油标准EN228:2004 和北京市地方标准DB11 238—2007《车用汽油》,本标准确定汽油密度为720~775kg/m3。 4. 馏程馏程是油品从初馏点到终馏点的温度范围,可反映汽油的蒸发性。10%蒸发温度反映了汽油的启动性能和形成气阻的倾向,该温度愈低,发动机越易启动,且启动时间短,但是轻组分太多,易产生气阻;50%蒸发温度反映了汽油的平均蒸发性能,它会影响发动机启动后升温时间和加速性能,此温度愈低,发动机预热到正常工作所用的时间就愈短,变速愈容易,但50%温度太低,则燃料热值低,发动机功率小;90%蒸发温度反映了汽油中重组分含量的多少,关系到燃料是否充分蒸发燃烧的情况,90%馏出温度越高,重质组分越多,燃料燃烧不易完全;终馏点温度越高,则易稀释润滑油和增加机械磨损,由于燃烧不完全,形成汽缸上油渣沉积或堵塞油管。参考国家,地方汽油标准,本标准中规定第四,五阶段汽油的10%蒸发温度不高于70℃,50%蒸发温度不高于120℃,90%蒸发温度不高于190℃,终馏点/℃不高于205℃,残留量(体积分数)不大于2%,测定方法为GB/T 6536《石油产品蒸馏测定法》。 5. 蒸汽压蒸汽压是衡量汽油在燃料供给系统中是否易于产生气阻的指标,还可以衡量汽油的蒸汽压与汽油蒸发排放和发动机起动性能有着密切关系。根据国内油品的状况,发损耗倾向,为降低大气污染,建议参考欧盟的要求实施更严格和差异化的管理,分地区分季节制定限值。测定方法为GB/T8017《石油产品蒸汽压测定法(雷德法)》等。 6. 溶剂洗胶质溶剂洗胶质(实际胶质)是车用汽油氧化安定性指标,用来评定汽油在发动机中生成胶质的倾向,根据国内汽油质量状况和需求,参考国内相关标准及世界燃油规范的要求,测定方法为GB/T标准中规定第四,8019《燃料胶质含量的测定喷射蒸发法》。 7. 诱导期诱导期是车用汽油氧化安定性的指标,指在规定的加速氧化的条件下,油品处于稳定状态所历经的时间,以min表示。诱导期越长,氧化安定性越好。根据国内汽油质量状况和需求,参考国内相关标准的要求,测定方法为GB/T 8018《汽油氧化安定性测定法(诱导期法)》。

防腐国家标准

国家标准 国家标准 序号标准号标准、资料名称定价元备注 A综合类 01 GB/T21774-2008 粉末涂料烘烤条件的测定14.00 02 GB/T21775-2008 闪点的测定闭杯平衡法18.00 03 GB/T21776-2008 粉末涂料及其涂层的检验标准指 南24.00 04 GB/T21777-2008 色漆和清漆用 漆基 氯化聚合物树 脂通用试验方法14.00 05 GB/T21782.1-2008 粉末涂料第1部分:筛分法测定粒 度分布14.00 06 GB/T21782.2-2008 粉末涂 料 第2部分:气体比较比重仪法测定密度(仲裁 法)14.00 07 GB/T21782.3-2008 粉末涂 料 第3部分:液体置换比重瓶法测定密 度14.00 08 GB/T21782.4-2008 粉末涂料第4部分:爆炸下限的 计算14.00 09 GB/T21782.8-2008 粉末涂 料 第8部分:热固性粉末贮存稳定性的 测定16.00 10 GB/T21782.10- 2008 粉末涂 料 第10部分:沉积效率的 测定14.00 11 GB/T4054-2008 涂料涂覆标记14.00 12 GB/T4955-2005 覆盖层厚度 测量阳极溶解库仑法18.00 13 GB/T6807-2001 钢铁工件涂装前磷化处理技术条 件14.00 14 GB/T6464-1997 金属及其覆盖层大气腐蚀试验现场的一般要求 15 GB/T18839.1- 2002 涂覆涂料钢材表面 处理表面处理方法总则14.00 16 GB/T18839.2- 2002 涂覆涂料钢材表面 处理 表面处理方 法磨料喷射清理18.00 17 GB/T18839.3- 2002 涂覆涂料钢材表面 处理表面处理方法 手工和动力工具 清14.00 理 18 GB/T13912-2002 金属覆盖 层 钢铁制件热浸镀锌层技术要求及实验方 法21.00 19 GB/T16744-2002 热喷涂 层自熔合金喷涂与重熔16.00 20 GB/T8264-2008 涂装技术术语21.00 11 GB/T14441-93 涂装作业安全规程 术语16.00 12 GB14443-2007 涂装作业安全规程涂层烘干室安全技术规定18.00 13 GB14444-2006 涂装作业安全规程喷涂室安全技术 规定18.00 14 GB/T14773-2007 涂装作业安全规 程 静电喷枪及其辅助装置安全技术条 件16.00 15 GB/T12367-2006 涂装作业安全规 程 静电喷漆工艺 安全18.00 F1 GB/T15607-95 涂装作业安全规 程粉末静电喷涂工艺安全16.00 16 GB7692-1999 涂装作业安全 规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化18.00 17 GB6514-1995 涂装作业安全规 程涂漆工艺安全及其通风净化18.00

实验报告-极化曲线测量金属的腐蚀速度

课程 实 验 者 名 称 页数( ) 专业 年级、班 同组者姓名 级别 姓 名 实验 日 期 年 月 日 一、目的和要求 1、 掌握恒电位法测定电极极化曲线的原理和实验技术。通过测定Fe 在NaCl 溶液中的极化曲线,求算Fe 的自腐蚀电位,自腐蚀电流 2、论极化曲线在金属腐蚀与防护中的应用 二、基本原理 当金属浸于腐蚀介质时,如果金属的平衡电极电位低于介质中去极化剂(如H +或氧分子)的平衡电极电位,则金属和介质构成一个腐蚀体系,称为共轭体系。此时,金属发生阳极溶解,去极化剂发生还原。在本实验中,镁合金和钢分别与0.5mol/L 的NaCl 溶液构成腐蚀体系。 镁合金与NaCl 溶液构成腐蚀体系的电化学反应式为: 阳极: Mg= Mg 2++2e 阴极: 2H 2O+2e=H 2+2OH - 钢与NaCl 溶液构成腐蚀体系的电化学反应式为: 阳极: Fe= Fe 2++2e 阴极: 2H 2O+2e=H 2+2OH - 腐蚀体系进行电化学反应时的阳极反应的电流密度以 i a 表示, 阴极反应的速度以 i k 表示, 当体系达到稳定时,即金属处于自腐蚀状态时,i a =i k =i corr (i corr 为腐蚀电流),体系不会有净的电流积累,体系处于一稳定电位c ?。根据法拉第定律,即在电解过程中,阴极上还原物质析出的量与所通过的电流强度和通电时间成正比,故可阴阳极反应的电流密度代表阴阳极反应的腐蚀速度。金属自腐蚀状态的腐蚀电流密度即代表了金属的腐蚀速度。因此求得金属腐蚀电流即代表了金属的腐蚀速度。金属处于自腐蚀状态时,外测电流为零。 极化电位与极化电流或极化电流密度之间的关系曲线称为极化曲线。测量腐蚀体系的阴阳极极化曲线可以揭示腐蚀的控制因素及缓蚀剂的作用机理。在腐蚀点位附近积弱极化区的举行集会测量可以可以快速求得腐蚀速度。在活化极化控制下,金属腐蚀速度的一般方程式为: 其中 I 为外测电流密度,i a 为金属阳极溶解的速度,i k 为去极化剂还原的速度,βa 、βk 分别 为金属阳极溶解的自然对数塔菲尔斜率和去极化剂还原的自然对数塔菲尔斜率。 令?E 称为腐蚀金属电极的极化值,?E =0时,I =0;?E>0时,是阳极极化,I>0,体系通过阳极电流。?E<0时,I<0, 体系通过的是阴极电流,此时是对腐蚀金属电极进行阴极极化。因此外测电流密度也称为极化电流密度 测定腐蚀速度的塔菲尔直线外推法:当对电极进行阳极极化,在强极化区,阴极分支电流i k =0, )]ex p()[ex p(k c a c corr k a i i i I β??β??---=-=c E ??-=?)]ex p()[ex p(k a corr E E i I ββ?--?=)ex p(a corr a E i i I β?==

石油产品铜片腐蚀试验仪

本仪器适用于航空汽油、喷气燃料、车用汽油、天然汽油或具有雷德蒸气压不大于124千帕斯卡(930毫米汞柱)的其他烃类、溶剂油、煤油、柴油、馏分燃料油、润滑油和其它石油产品对铜的腐蚀性程度的测定。符合GB/T5096标准。 一、试验方法概要 把一块已磨光好的铜片浸没在一定量的试样中,并按产品标准要求加热到指定的温度,保持一定的时间。待试验周期结束时,取出铜片,经洗涤后与腐蚀标准色板进行比较,确定腐蚀级别。 二、主要技术参数 型号规格:JSR2101 控温范围:常温~100℃ 控温精度:±0.5℃ 容积:320×260×220 mm (长×宽×高) 孔数:四孔 加热速度:<1小时 工作电源:AC220V±10%50HZ 功率:2KW 外形尺寸:350×320×580 mm (长×宽×高) 整机重量:22Kg 三、性能及特点

1、本仪器恒温浴采用水浴或其它液体浴,水浴装有回流冷凝器装置,蒸发的水蒸气通过冷凝器冷凝后回流到恒温浴内,使水浴内液体始终保持在水位线上; 2、仪器为台式,采用电加热管加热的方式,加热速度快,使用寿命长; 3、采用数显温控仪自动控温,显示直观清晰,可在常温到100℃内选择任意一点温度,控温准确; 4、本仪器采用数显时间继电器计时,显示直观,操作方便; 5、本仪器在工作时可同时插入四支试验弹,按配备试管的数量多少而定,可同时做多个样进行对比; 四、仪器使用说明 1、打开仪器包装箱后,请仔细核对仪器型号规格是否与订货相符,并检查仪器各部分在运输途中有无损坏,配件资料是否齐全,然后安放在靠近水源、电源、清洁光亮、空气中无腐蚀性气体和无冲击及振荡的地方; 2、请将恒温浴盖打开,接上水管,将水注入恒温浴内,加水至离浴盖20mm处即可; 3、接通电源,打开电源开关和加热开关,此时温控仪面板上排显示恒温浴内实际温度(PV),下排显示设定温度(SV),按“▲”或“▼”键可改变温度设定值。当水浴温度达到设定温度时,会在设定温度附近摆动几次,然后趋于稳定。有关温控仪的详细使用说明请参阅所附的《温控仪使用说明书》;

腐蚀监测方法

腐蚀监测被认为是实现现代工业文明生产的重要手段。腐蚀监测技术是由实验室腐蚀试验方法和设备的无损检测技术发展而来的,其目的在于揭示腐蚀过程以及了解腐蚀控制的应用情况和控制效果。传统的腐蚀监测主要是在停车检修期间安装和取出挂片进行检测达到监测目的,检测方法如失重法。失重试验是最古老的腐蚀试验方法。它通过称取试验片暴露在测试环境前后重量的变化来计算金属表面的平均失重量。它的优点是可以提供如:腐蚀率、腐蚀类型、腐蚀产物的情况以及焊接腐蚀和应力腐蚀等较多的信息,但缺点是需破坏材料的结构,试验时间长,而且得到的结果往往是整个试验周期中产生腐蚀的总和,不适于现场使用。因此长期以来失重法只用于实验室或者暴露场的暴露试验。 现代的腐蚀监测实践经验大部分来自化学、石油化学、炼油、动力等工业,在这些工业中,腐蚀行为可以通过各种方法监测如超声波法、声发射法、电位法、电阻法、线性极化法、电偶法、电位监测法、射线技术及各种探针技术。近年来出现的新的监测技术有交流阻抗技术、恒电量技术、电化学噪声技术和超声波测量技术等。 电化学测试方法是一种比较好的无损检测方法。当0.1μA/cm2的自然腐蚀电流流经1h而生成的锈蚀产物约为1 04×104mg/cm2。如果用失重法,即使不考虑除锈技术上的困难,测量出这样小的重量变化也很困难。而用电化学方法却很容易,它的主要优点是,能够快速响应,所得信息常常能与实验室中的背景研究直接联系,更有可能利用探测器来判断生产装置的腐蚀行为,增加了诊断的可靠性,有助于选择补救措施或控制系统。本文重点讨论了电化学方法,主要有:电阻法(ER),电化学噪声技术(ECN),交流阻抗技术(EIS),线形极化法(LPR)和恒电量技术。 常用金属腐蚀监测技术: 第1种 方法:极化阻力法 检测原理:用两电极或三电极探头,通过电化学极化阻力法测定腐蚀速度。 应用情况:在有适当电导的工艺物料中对大多数工程金属和合金适用。经常使用。 测量装置:Magna,Petrolite和Waverley提供各种型号仪表。手提式仪器价值在300-700英磅之间,可带价值2000英磅以上较复杂的自动及记录装置。工业探头一般约200英镑,包括电缆及其他附件。可以制成实质上稳定可靠的组件。 第2种 方法:电阻法 检测原理:通过正在腐蚀的金属元件的电阻变化对金属损失进行累积测量。可以计算出腐蚀速度。 应用情况:适用于液相和蒸汽相中的大多数工程金属和合金。其测量与工艺物料的导电性无关。

石油产品铜片腐蚀的试验方法

石油产品铜片腐蚀的试验方法(GB/T5096) 北京时代新维测控设备有限公司生产的TP582铜片腐蚀测定仪是依据 GB/T5096研制,适用于测定航空汽油,喷气燃料,车用汽油,天然气有或具有雷德蒸气压不大于124千帕斯卡(930mm汞柱)的其他烃类,溶剂油,柴油,馏分燃料油,润滑油和其他石油产品对铜片腐蚀的程度。 为什么要测量石油产品中的铜片腐蚀呢?因为原油是含酸的,所以绝大多数从原油生产出来的产品都有一定的酸性(腐蚀性),铜片腐蚀就是测量石油产品的腐蚀性;不同指标的用于不同级别的终端,例如:液化气中的腐蚀性,对钢材设备有微量的腐蚀性,对橡胶有溶化作用,灌装液化气终端都有塑料管,腐蚀性大,肯定会产生危险。 下面具体介绍下铜片腐蚀测定仪的试验方法: 铜片腐蚀设备用于测定柴油、汽油、润滑油或其他石油产品对铜的腐蚀性程度,本方法涉及到易燃材料,操作前要注意试样的燃点、闪点,操作时要注意安全. 铜片的准备: 1、用夹具纵向夹紧铜片,先用比较粗的砂纸(目数越低砂纸越粗)把铜片的瑕疵去掉,可来回调换夹具上铜片的方向,使铜片的六个面上所有部位上的瑕疵和以前打磨的痕迹都去掉,打磨完后可以用定量的滤纸擦去铜片上的金属屑,此时可以把铜片放入洗涤溶剂中清洗后擦干再进行最后磨光,也可以直接进行最后磨光,打磨的铜片均要拿镊子或滤纸来拿,不可以用手触摸。 2、用目数较高的砂纸打磨铜片或用蘸了砂粒的脱脂棉打磨铜的表面,磨时尽量沿铜片的长轴方向打磨。 3、在铜片打磨光亮后用脱脂棉擦去金属屑,铜片擦干净后放入准备好的试样中。试验过程: 1、取样:取30 毫升的试样倒入试验试管中,试样尽量保存在干净、深色的玻璃瓶内,试管要干燥、清洁。 2、不同的试样采用不同的试验步骤: A、润滑油、溶剂油、煤油:量取30 毫升完全清澈、无悬浮水或内含水的试样倒入清洁、干燥并带有试管夹的试管中,将最后磨光、干净的铜片放入该试管的试样中,把带有试管夹的试管放到已维持在100±1℃的浴中,在浴中放置3±5 小时后取出试管,检查铜片。 B、航空汽油、喷气燃料:量取30 毫升完全清澈、无悬浮水或内含水的试样

金属腐蚀学习题

腐蚀学第一章习题 1、导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。 思考题 2、什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、举例说明研究腐蚀的意义. 4、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么? 5、金属的主要腐蚀形态有哪些? 10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些?它们之间有什么联系?这些腐蚀速度表达式中,哪些是量方程式?哪些是数值方程式?它们之间的主要区别是什么? 腐蚀学第二章习题 1、计算在25℃和50℃下的F值。 2、计算Zn在L ZnSO4溶液中的电极电位(相对于SHE),换算成SCE电位值是多少? 3、计算离子活度为10-6mol/L时,Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH 值。(已知:uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=mol , uoAg+= mol , uoCu2+= KJ/mol, uoH+=0) 4、计算25℃时,下列电极的标准电极电位 a)、Cu在氰化物溶液中(注意铜为1价) b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中 5、计算Ag/AgCl电极在1mol/L NaCl溶液中的电位。 6、计算40℃氢分压P H2=时氢电极在PH=7的溶液中电极电位。 7、计算25℃时,铁在pH=的L NaCl溶液中的电极电位。 10、Zn(阳极)与氢电极(阴极)在L ZnCl2溶液中组成电池的电动势为+,求溶液的pH值。 11、把Zn浸入pH=2的 mol/LZnCl2溶液中,计算该金属发生析氢腐蚀的理论倾向。(以电位表示) 12、计算镍在pH =7的充空气的水中的理论腐蚀倾向。假定腐蚀产物为H2和Ni(OH)2, Ni(OH)2的溶度积为×10-16。 13、铜电极和氢电极(P H2=浸在Cu2+活度为1且pH=1的硫酸铜溶液中组成电池,求该电池的电动势,并判断电池的极性。 14、计算在pH=0的充空气的CuSO4溶液中铜是否因腐蚀而生成Cu2+(活度为1)和H2(),并以电位差表示腐蚀倾向的大小。 类似的,计算在pH=10的充空气的KCN溶液中(CN- 活度为是否腐蚀,假定生成Cu(CN)2–离子,其活度为10-4;且下列反应的E0 =–。 Cu(CN)2–+ e =2 CN–+ Cu 15、计算下列电池的电动势:Pt∣Fe3+ (αFe3+ = ,Fe2+(αFe2+ = ‖Ag+(αAg+ = ∣Ag,并写出该电池的自发反应,判定哪个电极为阳极? 16、计算铜电极在LCuSO4和中构成的浓差电池的电动势,忽略液界电位,写出该电池的自发反应并指出哪个电极为阳极? 17、计算40℃时下列电池的电动势:Pt∣O2(),H2O,O2()∣Pt,并指出该电池的极性,哪个电极

极化曲线测量金属的腐蚀速度

极化曲线测量金属的腐蚀速度 一、 目的和要求 1. 掌握恒电位法测定电极极化曲线的原理和实验技术。通过测定Fe 在NaCl 溶液中的 极化曲线,求算Fe 的自腐蚀电位,自腐蚀电流。 2. 讨论极化曲线在金属腐蚀与防护中的应用。 二、 基本原理 当金属浸于腐蚀介质时,如果金属的平衡电极电位低于介质中去极化剂(如H +或氧分子)的平衡电极电位,则金属和介质构成一个腐蚀体系,称为共轭体系。此时,金属发生阳极溶解,去极化剂发生还原。以金属锌在盐酸体系中为例: 阳极反应: Zn-2e=Zn 2+ 阴极反应: H ++2e=H 2 阳极反应的电流密度以 i a 表示, 阴极反应的速度以 i k 表示, 当体系达到稳定时,即金属处于自腐蚀状态时,i a =i k =i corr (i corr 为腐蚀电流),体系不会有净的电流积累,体系处于一稳定电位c ?。根据法拉第定律,体系通过的电流和电极上发生反应的物质的量存在严格的一一对应关系,故可阴阳极反应的电流密度代表阴阳极反应的腐蚀速度。金属自腐蚀状态的腐蚀电流密度即代表了金属的腐蚀速度。因此求得金属腐蚀电流即代表了金属的腐蚀速度。 金属处于自腐蚀状态时,外测电流为零。 极化电位与极化电流或极化电流密度之间的关系曲线称为极化曲线。极化曲线在金属腐蚀研究中有重要的意义。测量腐蚀体系的阴阳极极化曲线可以揭示腐蚀的控制因素及缓蚀剂的作用机理。在腐蚀点位附近积弱极化区的举行集会测量可以可以快速求得腐蚀速度。还可以通过极化曲线的测量获得阴极保护和阳极保护的主要参数。 在活化极化控制下,金属腐蚀速度的一般方程式为: 其中 I 为外测电流密度,i a 为金属阳极溶解的速度,i k 为去极化剂还原的速度,βa 、βk 分别为金属阳极溶解的自然对数塔菲尔斜率和去极化剂还原的自然对数塔菲尔斜率。若以十为底的对数,则表示为b a 、b k 。 这就是腐蚀金属电极的极化曲线方程式,令 ?E 称为腐蚀金属电极的极化值,?E =0时,I =0;?E>0时,是阳极极化,I>0,体系通过阳极电流。?E<0时,I<0, 体系通过的是阴极电流,此时是对腐蚀金属电极进行阴极极化。因此外测电流密度也称为极化电流密度 测定腐蚀速度的塔菲尔直线外推法 当对电极进行阳极极化,在强极化区, 阴极分支电流i k =0, )]ex p()[ex p(k c a c corr k a i i i I β??β??---=-=c E ??-=?)]ex p()[ex p(k a corr E E i I ββ?--?=)ex p(a corr a E i i I β?==

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