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阳极极化曲线的测定与分析
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极化曲线的测量
最近在学习极化曲线的测量，在腐蚀体系下测量极化曲线时，很多人都是从一个很负的电位扫到一个较高的电位，例如-0.5到+0.8相对于饱和甘汞电极，我就在想，在很负的电位下，会电解产生氢气吸附在电极表面，当电位向比较正的方向扫时，这部分氢再被氧化，不就对腐蚀电位和电流产生影响的吗，在这种情况下是不是应该用两个试样，一个从腐蚀电位开始扫到较负的电位，然后另一个试样再从开路电位扫到校正的电位，然后把这两个合起来做成一个完整的极化曲线的图？有经验的虫子们出来交流交流:arm:
我同意你说的，两种方法都试一下来评估氢气的影响。腐蚀反应的发生如果是析氢反应的话，在样品表面也会产生一定量的氢气的，在高电位极化时，这部分氢也会发生氧化反应，这样测得的电流就不光是金属的腐蚀电流了，不知道仁兄对这部分电流值和氢的析出与氧化是怎么看的？
那你还是真的很有耐心的人，能请教一下你电极是怎么封装的吗，块状的可以封到PTFE中，那片材怎么办，我现在测量的是0.1mm厚的不锈钢，裁剪成1.5*1.5mm大小，然后把背面和正面周围用环氧树脂密封，留出10*10mm的测试面积，这样做发现不锈钢表面没有办法打磨，有镀层时还好办因为不需要打磨，有的时候在70℃ 0.5M硫酸中测试后产生开胶现象，不知道你对薄样品封装这方面有什么好的办法没有，谢谢
我之前也跟楼主有同样的考虑，但就我目前所接触的体系来看两种方法是没有差别的，我想如果楼主所说的氢的氧化真的有影响的话那么必然会在阳极曲线上造成一个小的阳极电流峰，这一影响肯定只发生在某一特定的电位范围，肯定不会影响这个阳极区，所以我认为即使是存在氢氧化的影响，也不会对分析阳极行为产生太大影响。个人意见，仅供参考
薄片还真没怎么做过，一般都是块状的啊，是不是可以用镶嵌的方法。我以前做过几个薄片也是用LZ说的方法，但是确实存在开胶和控制不严的问题，是不是可以考虑把片做的大一些，背面封装，工作面暴露出来，但是没有尝试过，不知道效果如何:D
我觉得，咱们可以按照二楼的说法都尝试一下，看两者的差异到底有多大，不知道你的测量体系是否需要通入气体或是除气，最近发现通入氧气或是氢气，对腐蚀电位的影响特别大
过奖了，很多地方不懂，还望前辈指点，如果在测试过程中认为通入气体呢，假如工作电极和对电极都是铂片，测试中通入氢气，溶液是0.5M硫酸，那么在扫极化曲线时发生的反应只有氢的氧化和还原？换成氧气的话又会如何，谢谢！
有一篇论文里的极化曲线在进入钝化区时出现了一个电流峰，他解释为还原处理（5min，-0.7V sce）还有测极化曲线阴极支时产生的氢气的氧化造成的，然后他又在相应电位下（0.38Vsce）下进行恒电位氧化，电流不会特别大，这和你所说的一样。
如果是析氢腐蚀，在测量过程中样品表面一部分区域会析出一部分氢气（尽管不会太多），而另一部分会将其氧化？或是氢气在另一个电极上析出，如果能到达工作电极表面的话能被氧化，不能到达的话在高电位下工作电极的氧化主要是金属的氧化腐蚀（我倾向这种认识）。
如果我们在测试过程中通入氢气饱和，那么又会有怎样的影响
那你打磨的问题又是如何解决的呢因为这样封装胶比样品表面要高，不好打磨
如果按照楼主所说的是阴极极化时产生的氢气，那么这个氢气必然是在工作电极表面产生的，这部分吸附氢可能会在后续的工作电极发生阳极化化时发生氧化，是的总的阳极电流密度有所增加，所以我不倾向楼主所说的后者。另外，工作电极发生阳极极化时对电极就会发生阴极极化，此时氢气一定会在对电极上析出，如果是楼主所倾向的情况，那么即使是不进行阴极极化曲线扫描也会对阳极曲线造成影响的。个人意见，多多交流
对不起，我没有描述清楚
“如果按照楼主所说的是阴极极化时产生的氢气，那么这个氢气必然是在工作电极表面产生的，这部分吸附氢可能会在后续的工作电极发生阳极化化时发生氧化，是的总的阳极电流密度有所增加”这部分咱们的认识是一直的
我想了一下，我觉得我所说的主要点是在析氢腐蚀时，阳极金属发生氧化反应，氢离子被还原成氢气，氢的还原位置是只发生在对电极上，还是对电极和工作电极上都有（这是我不太懂的地方，因为在《腐蚀电化学》第三版2.5.1上是这么说的：当电位较高的M2金属与M1接触时，M1上是M1=M1n+&&+& &ne&&和Y+e=Y- 反应的耦合，M2上反应为Y+e=Y-，这样加速了M1的腐蚀。是不是M1上去极化剂还原大部分情况是可以忽略的呢），要是工作电极上也有，那么这部分氢在氧化时就会对极化曲线的测量产生影响，谢谢你的回复！:hand:
在因阳极反应都受电荷转移控制时，在电位高于自腐蚀电位大约100mV以外就可以认为工作电极上只有氧化反应了，这个可以根据Bulter-Volmer方程从数学上大致推出来，如果自腐蚀电流密度很小的话，那么在这100mV之内析氢反应的速率也是很慢的。所以我觉着楼主可以不考虑这部分氢的影响。另外，《腐蚀电化学原理》上所描述的是接触腐蚀，在测量极化曲线过程中，对电极是不极化电极（铂电极或者石墨电极），不属于接触腐蚀的范畴
一、你提到的“那部分氢”是指在工作电极表面上的阴极组分上析出的氢吗？
二、“在电位高于自腐蚀电位大约100mV以外就可以认为工作电极上只有氧化反应了”能把相关资料发给我看看嘛？
三、我对“对电极是不极化电极时不在接触腐蚀的范畴”的理解如下：1、如果不是在极化曲线的测量过程中。Pt片为不极化电极，那么在Pt上就没有过电势，如果简单的用电阻为零的导线将Pt片和“工作电极”相连，二者就会成为等势体，但由于Pt不能被极化，其电位仍然为去极化剂的还原电位，那么对于“工作电极”来说，与Pt片连接时要比与能极化的电极（假设为可极化的Pt片）连接时的过电位变化大，进而腐蚀更严重。2、如果是在极化曲线的测量过程中，工作电极上的电位是根据参比电极人为设定的值，Pt电极作为对电极电位是浮动的，两者的连接不会出现上述的工作电极电位浮动问题，进而不是接触腐蚀的范畴。不知道我这样理解有不妥之处吗？谢谢！
1.是指工作电极表面的
2.曹楚南的《腐蚀电化学原理》
3.无论是否是极化测量，pt和腐蚀电极接触都不会对腐蚀电极造成任何影响。这里我搞混了，Pt电极应该是叫做完全极化电极，不是不极化电极，非常抱歉。楼主可以换个角度想：对于三电极体系测开路电位而言，没有外加电位，而Pt电极的加入并不会对工作电极的电位产生任何影响，否则也不会用三电极体系来测工作电极开路电位
二、在阳极极化过程中,随扫描电位的正移，自腐蚀速率降低，电极工作电极表面产生氢气的量降低----差数效应，是不是对还原产生氢气的量也起到了一部分作用呢
三、1、在开路电位测量时，工作电极与对电极之间是没有电流流过的，测量的是工作电极与参比电极的电位差，我个人感觉Pt电极不对腐蚀电位的测量产生影响主要在于工作电极与对电极之间的开路。
2、我之前没有听过关于Pt电极是完全极化电极的说法，但就我的理解而言，当Pt电极插入溶液中时，假设其表面带有负电荷，那么溶液中的阳离子（假设为氢离子）就会吸附在电极表面形成双电层，当Pt电极的电位足够低时，氢离子就会发生还原反应，双电层漏电，那么，这时Pt电极就不是一个完全极化电极。如果我们换个角度考虑，用Pt与Fe掺杂到一起放入一个酸性溶液中，类似于C与Fe的体系，二者是要构成腐蚀电偶的，对腐蚀过程产生加速作用，这样说来Pt不就不是完全极化电极吗，谢谢！
欢迎加入讨论！我觉得这样测更准确些，我也是个新手，有不对之处还请批评指正，有什么想法可以说出来大家讨论一下，例如参比电极与工作电极放在一个容器或两个容器里的影响，以及同一个容器中不同位置的影响等，谢谢！:hand:
可能我用完全极化电极这个词误导了楼主，实际上能够产生接触腐蚀的必须是两个“腐蚀电极”，我也不知道有没有这个词，姑且这么用吧，没有的话楼主可以忽略。我理解的所谓腐蚀电极就是两个电极必须都存在自腐蚀电位，只有这样才有“接触时自腐蚀电位低的电极被加速腐蚀”这一结果。而Pt电极是不存在自腐蚀电位的，因为它表面没有阳极溶解发生。所以Pt电极的加入是不会造成接触腐蚀的
感谢楼主的邀请，楼主学习确实比较用心思考，佩服中．．．
＂我的疑惑：
一、当参比电极与工作电极在同一个溶液中时，参比通过鲁金毛细管连接到工作电极表面，当参比与工作电极在两个溶液中时，参比电极也通过鲁金毛细管链接到工作电极表面。
在这两种情况下鲁金毛细管的作用都是降低溶液电阻的影响，但鲁金毛细管中的溶液不也有电阻吗？＂
关于参比电极盐桥中的电阻是否有影响这个问题，我的看法是这样的：盐桥的主要作用是减少溶液电阻，盐桥中的溶液的电阻是不被考虑的范围的，原因是我们所施加的电位是工作电极与参比电极之间，也就是工作电极与盐桥鲁金毛细管尖端，但参比电极本身阻抗很高（工作站内部电路设计），一般电化学工作站参比电极输入阻抗都在10E12欧姆这个级别，所以虽然鲁金毛细管中的溶液也有电阻，但并没有电流流过，所以并不会造成溶液压降。工作电极与辅助电极之间才有电流流过。
另外看到楼主讨论的开路电位测量时辅助电极的影响。三电极体系开路电位测量时辅助电极完全没有影响，完全可以断开了也没有关系，开路电位只是测定工作电极表面与参比电极的电位差。
个人理解，欢迎指正。
完全极化电极不能发生电极反应，这个名词是有的，不过具体实例我也不是很清楚
Pt电极虽然不是腐蚀电极，但是其是可以有电位的，如果二者有电位差，Pt电极与研究电极接触就会有电流流向研究电极，如《腐蚀电化学》2.5.1接触腐蚀（电偶腐蚀），不知道我理解的对吗？谢谢！
感谢您的回帖！
一、就第一个问题而言，电化学工作站的阻抗是比较大的，但是你说的“一般电化学工作站参比电极输入阻抗都在10E12欧姆这个级别”，1、我不太理解这个输出的含义，如tu1，这个输出的意思是不是说，在电位测量回路，工作站的电阻是串在这个回路里的，使得这一路电阻特别大，电流几乎为零，故盐桥中的电阻可以忽略？2、还有个问题是盐桥内的溶液可以是其他非测试溶液吗，因为琼脂和KCl的固态盐桥使用时，测试溶液并不一定是KCl，只要两者没有相互作用就可以。
3、如果测试条件对参比电极的电位有影响，如测试温度过高，可以通过盐桥将参比电极引到测试环境之外进行测试吗？4、参比电极可以放在测试电极的侧面或是后面吗，因为按电流线的分布来看，这部分是比较小的，如果非常小的话可以不用鲁金毛细管吗？
二、不知道你对我们上面讨论的Pt与腐蚀电极耦合是否加速腐蚀问题是怎么看的
我刚才又看了一遍三电极体系，铂电极和工作电极之间是通过工作站相连的，并不是直接相连，所以不存在接触腐蚀的问题
一、1. 这个问题涉及到电子电路的问题，工作站内部具体是怎么设计的我觉得我们并不需要彻底搞清楚，况且不是这个专业的也很难搞清楚，你只是需要知道工作站里面通过某种方式让参比电极回路中是没有电流流过的，你也可以理解成串了一个非常大的电阻，但实际情况并不是这么简单，但效果差不多了；盐桥中的电阻可以忽略主要是因为没有电流流过；2. 盐桥内的溶液可以是非测试溶液的；3. 可以的，实际情况也一般是这么做的，你可以去查一下三通盐桥；4. 可以放在侧面，但问题是如果不用鲁金毛细管你怎么保证参比电极直接靠近到工作电极表面呢？且不说有些测试体系对参比电极里面的离子比较敏感时也不能直接把参比电极放在溶液中的；
二、这人问题不存在。因为工作电极与对电极不存在偶合的问题，如果你是想要做电偶腐蚀，工作站也是可以做的，但必须先选择电偶腐蚀这个方法（也就是把工作站调到ZRA零阻电流计模式），接线的方法也需要换成工作电极，GND线，与参比电极。
通过工作站相连没有接触腐蚀问题，这个咱们认识一致，现在是两个电极直接相连时，会不会构成腐蚀电偶，我认为是构成了
另外我看有的文献通N2除气了，测出来的极化曲线依旧有钝化区，金属的钝化是因为电极表面形成了金属的氧化物，但是在这种情况下，测试环境是缺氧的，不知道你对这是怎么认识的，谢谢！
一、2如果盐桥内可以是非测试溶液，那么选取的标准是什么，另外，这种情况下鲁金毛细管的管头要放多孔陶瓷吗？4、那也就是说，在放置参比电极时，不要放到工作电极和对电极之间，可以在侧面、后面或在溶液外，但是无论何种情况，链接的鲁金毛细管也定要引到距离工作电极表面2-3d之间，不知道我认识的是否正确
二、按您的意思，在测量腐蚀电位时，工作站正常接入工作和对电极之间，相当于开路，是不存在接触腐蚀问题的，当调到零阻模式时，相当于工作电极与对电极直接相连构成了腐蚀电偶，这样就可以测量接触腐蚀了，没这么干过，这样的测量方法和接线方式还是让我这样的新手开了眼界的，谢谢！
因为钝化不一定非要有氧存在，氧化膜中氧的来源可以是H2O的O
一、2，导电，不会影响测试体系，你可以选择用多孔陶瓷，也可以想办法让里面的溶液不流出来就行，一般选择后面的多些，让盐桥上端封闭就可以达到目的了；4，就是这个意思；
二、工作站在调到ZRA模式时，不是用工作电极与对电极，都是工作电极与GND之间直接短路，这并不是什么新方法，如果你是要测电化学噪声或电偶腐蚀就会这样用的，这时候参比电极测的电位是两个工作电极之间偶合之后的电位。
哦，这倒是，请问一下，你们做磨蚀腐蚀溶液一般用什么，用排气或通气吗:hand:
一、2，我看我同学用的参比电极是一个单独的池，从这个池伸出一根“毛细管”与测试池连接，将样品放在这根毛细管口的2D左右，因为参比电极池和测试池的上方开口都不易严格密封，使得这两个池成为连通器，不知道您知道什么方法能使参比池密封的更好吗，使这个池的溶液不易深入测试池？
二、我对电化学噪声和电偶腐蚀的测试不是很了解，感谢你的解释，我挺想知道电化学噪声为什么要用两个电极，以及这两个电极是连在一起后再连到工作电极线上后与GND线够成回路的吗？在测腐蚀电位时，用的也是三点极体系，不知道GND线是如何接入的？
一般就是NaCl溶液，自然条件
我做燃料电池的，里面一极为富氧环境，一极为富氢环境，在模拟工作环境时用的0.5M H2SO4和5PPM F-，阴阳极分别通氧气和氢气，在阳极测试环境下通入的氢气在高电位下会被氧化，但是不通吧又不是真实工作环境，你觉得通N2怎么样？谢谢！
抱歉.....燃料电池这块我不太了解，所以我也不知道通N2是否可以
主要还是考虑扫极化曲线的影响，燃料电池不过是工作环境而已，你觉得通氢气下扫极化曲线合理吗？好多文献这么干，但我觉得不合理
另外你们测试用的电解池，工作电极的池子和对电极的池子用什么分开的，用考虑析氢腐蚀时对电极上产氢对工作电极的干扰码？谢谢！
我们主要做腐蚀的，这些一般都不考虑，电解池也不分开。通氢气做极化曲线还真没接触过
是，我个人感觉通氢气并不准确，氢在高电位下会氧化
也就是说你们测腐蚀时对电极和参比电极在一个池中，参比电极通过鲁金毛细管连到工作电极表面，如果是析氢腐蚀，对电极会产生氢气，工作电极和对电极在一个池中，这部分氢不会影响测试吗？谢谢！
这个影响还真没有考虑过....
你可以看下现在买的电解池，有一种是用质子交换膜隔开的，这种就会避免这种干扰，建议你看一下
有一个东西叫做样品支持体，你去看一下，可以不用封胶
您能给个连接和图片吗，我查到卖样品支持体的厂家，谢谢！
感谢回复！样品的差异的确是不好控制的。我侧的都是在扫一整条极化曲线，然后用强极化区塔菲尔线性拟合得到的腐蚀电流，实际实验中在弱极化区测出来的数据如何得到腐蚀速率的呢，这两种方法准确性哪个更高？
腐蚀速率弱极化区准。tafel区可以获得tafel斜率，据此可以进行简单的动力学分析
弱极化区的结果是如何得到腐蚀速率的呢，测试软件自带的数据处理功能计算出来的吗？
是的，做Rp拟合，基本还是比较准确的
这样子啊，软件是利用线性极化区中电压电流的线性关系计算的？
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极化曲线的运用与分析
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你可能喜欢极化曲线实验报告_中华文本库
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腐蚀金属电极稳态极化曲线测量和数据处理
一、实验目的：
1、掌握恒电位测定极化曲线的原理和方法
2、巩固金属极化理论，确定金属实施阳极保护的可能性。初步了解阳极保护参数及其确
3、了解恒电位仪器及相关电化学仪器的使用。
4、测定铁在酸性介质中的极化曲线， 求算自腐蚀电位、自腐蚀电流、掌握线性扫描伏安法
和TAFEL方法测定极化曲线。
铁在酸溶液中，将不断被溶解，同时产生H2，即：
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2
Fe／HCl体系是-个二重电极，即在Fe／H+界面上同时进行两个电极反应：
FeFe2+ + 2e
2H+ + 2eH2
反应(b)、(c)称为共轭反应。正是由于反应(c)存在，反应(b)才能不断进行，
这就是铁在酸性介质中腐蚀的主要原因。
当电极不与外电路接通时，其净电流I总为零。在稳定状态下，铁溶解的阳极电
流I(Fe)和H＋还原出H2的阴极电流I(H)，它们在数值上相等但符号相反，即：
IFe的大小反映Fe在H+中的溶解速率，而维持I(Fe)，I(H)相等时的电势
称为Fe／H+体系的自腐蚀电势εcor。
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