極化曲線在電化學(xué)腐蝕中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-12 21:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 蝕速度通常受氧擴(kuò)散控制[8]。在含氧的酸性介質(zhì)中腐蝕時(shí)有可能同時(shí)發(fā)生上述H+ 離子和O2 的兩種還原反應(yīng)。當(dāng)電極上有凈電流通過時(shí)，電極電位顯著偏離了未通電時(shí)開路電位(平衡電位或非平衡的穩(wěn)態(tài)電位)，這種現(xiàn)象叫做電極的極化。 陽極極化陽極上有電流通過時(shí)，其電位向正方向移動(dòng)，稱為陽極極化。產(chǎn)生陽極極化的原因是：(1)活化極化因?yàn)殛枠O過程是金屬離子從基體轉(zhuǎn)移到溶液中，并形成水化離子的過程。如果金屬離子進(jìn)入溶液的反應(yīng)速度小于電子由陽極通過導(dǎo)線流向陰極的速度，則陽極就會(huì)有過多的正電荷積累，改變雙電層電荷分布及雙電層間的電位差，使陽極電位向正向移動(dòng)，由于反應(yīng)需要一定的活化能，使陽極溶解反應(yīng)的速度遲緩于電子移去的速度，由此引起的極化叫活化極化。(2)濃差極化陽極溶解產(chǎn)生的金屬離子，首先進(jìn)入陽極表面附近的液層中，使與溶液深處產(chǎn)生濃差。在此濃度梯度下金屬離子向溶液深處擴(kuò)散。但由于擴(kuò)散速度不夠快，致使陽極附近金屬離子的濃度逐漸增高，阻礙陽極的進(jìn)一步溶解。這猶如該電極插入高濃度金屬離子的溶液中，因此電位變正，產(chǎn)生陽極極化。(3)電阻極化當(dāng)金屬表面有氧化膜，或在腐蝕過程中形成膜時(shí)，金屬離子通過這層膜進(jìn)入溶液中，或者陽極反反應(yīng)生成的水化離子通過膜中充滿電解液的微孔時(shí)，都有很大電阻。陽極電流在此膜中產(chǎn)生很大的電壓降，從而使電位顯著變正。由此引起的極化叫做電阻極化。陽極極化可減緩金屬腐蝕。陽極極化程度的大小，直接影響陽極過程進(jìn)行的速度。通常用極化曲線來判斷極化程度的大小。極化曲線是表示電極電位與通過的電流密度之間的關(guān)系曲線。曲線的傾斜程度表示極化程度，叫做極化度。曲線越陡，極化度就越大，表示電極過程受阻滯程度越大，進(jìn)行越困難。 陰極極化陰極上有電流通過時(shí)，電位向負(fù)方向移動(dòng)，這種現(xiàn)象叫做陰極極化。陰極極化的原因有：(1)活化極化(電化學(xué)極化)由于陰極還原反應(yīng)需達(dá)到一定的活化能才能進(jìn)行，使陰極還原反應(yīng)速度小于電子進(jìn)入陰極的速度，因而電子在陰極積累，結(jié)果使陰極電位向負(fù)方向移動(dòng)，產(chǎn)生了陰極極化。這種陰極極化是由于陰極還原反應(yīng)本身的遲緩性造成的，稱為活化極化或電化學(xué)極化。(2)濃差極化．
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