材料腐蝕與防護第三講-簡(編輯修改稿)
2025-09-01 07:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （（ I1 I2）） 如果在溶液中加入少量鉑鹽， 如果在溶液中加入少量鉑鹽， 鉑黑提高（ 鉑黑提高（ I3 I2）在）在 Zn、 Fe表面析出，表面析出， 由于氫在鉑黑上的過電位更低， 由于氫在鉑黑上的過電位更低， 使 使 Fe的腐蝕速度大為提高（的腐蝕速度大為提高（ I3 I2））腐蝕過程中：腐蝕過程中：阻力大的步驟阻力大的步驟 ——最慢最慢 ——控制步驟控制步驟——腐蝕控制因素腐蝕控制因素腐蝕電流腐蝕電流 I 的大小，可能受到的大小，可能受到 Pc、 Pa、 R等阻力控制等阻力控制腐蝕控制因素腐蝕控制因素a)陰極控制陰極控制 b)陽極控制陽極控制 c)混合控制混合控制 d)歐姆控制歐姆控制陰極控制：陰極控制：當(dāng)當(dāng) R非常小時，非常小時，如果如果 Pc＞＞＞＞ Pa，則則 Imax基本上取決于基本上取決于 Pc的大小，的大小，即取決于陰極極化能力即取決于陰極極化能力陽極控制：陽極控制：當(dāng)當(dāng) R非常小時，非常小時，如果如果 Pa ＞＞＞＞ Pc時，時，則則 Imax基本上取決于基本上取決于 Pa的大小，的大小，即取決于陰極極化能力即取決于陰極極化能力? 混合控制：混合控制： Pc和和 Pa同時對腐蝕電流產(chǎn)生影響同時對腐蝕電流產(chǎn)生影響? 電阻控制電阻控制 : 如果系統(tǒng)中的電阻較大 如果系統(tǒng)中的電阻較大（如土壤環(huán)境中），（如土壤環(huán)境中）， 則腐蝕電流密度 則腐蝕電流密度 就主要由電阻控制 就主要由電阻控制? 混合電位理論的兩個假說： （（ 1）任何）任何 電化學(xué) 反應(yīng)都能分成兩個反應(yīng)都能分成兩個 或更多個的局部氧化反應(yīng)和局部還或更多個的局部氧化反應(yīng)和局部還原反應(yīng)原反應(yīng) （（ 2）在電化學(xué)反應(yīng)過程中不可能有凈電荷積累）在電化學(xué)反應(yīng)過程中不可能有凈電荷積累? 混合電位理論表明：混合電位理論表明： 電化學(xué)反應(yīng)由兩個或多個氧化、還原分反應(yīng)組成電化學(xué)反應(yīng)由兩個或多個氧化、還原分反應(yīng)組成 總的氧化反應(yīng)速度＝總的氧化反應(yīng)速度＝ 總的還原反應(yīng)速度總的還原反應(yīng)速度 陽極反應(yīng)的電流密度＝陰極反應(yīng)的電流密度陽極反應(yīng)的電流密度＝陰極反應(yīng)的電流密度 混合電位理論混合電位理論金屬發(fā)生腐蝕時：金屬發(fā)生腐蝕時：– 金屬表面至少發(fā)生兩個不同的、共軛的電極反金屬表面至少發(fā)生兩個不同的、共軛的電極反應(yīng)：金屬陽極反應(yīng)＋陰極還原反應(yīng)應(yīng)：金屬陽極反應(yīng)＋陰極還原反應(yīng)– 兩反應(yīng)平衡電位不同而相互極化：兩反應(yīng)平衡電位不同而相互極化： 陽極反應(yīng)向正方向極化， 陰極反應(yīng)向負(fù)方向極化– 最終達到一個共同的混合電位（中間值），腐最終達到一個共同的混合電位（中間值），腐蝕電位蝕電位 Why?若鐵浸在電解質(zhì)溶液中，只有一個電極反應(yīng)：若鐵浸在電解質(zhì)溶液中，只有一個電極反應(yīng)：處于平衡態(tài)時：處于平衡態(tài)時： ia = ic = i0 i0 ：交換電流密度：交換電流密度溶解速度溶解速度 沉積速度，相當(dāng)于陽極溶解反應(yīng)，沉積速度，相當(dāng)于陽極溶解反應(yīng)， ia ic – 形成凈陽極電流形成凈陽極電流 ia = ia ? ic 陽極溶解陽極溶解 – 電位向正方向移動，陽極極化電位向正方向移動，陽極極化 – 過電位過電位 ηa ＝＝ Ea －－ E0 溶解速度溶解速度 沉積速度，相當(dāng)于陰極還原反應(yīng)，沉積速度，相當(dāng)于陰極還原反應(yīng)， ia ic– 形成凈陰極電流形成凈陰極電流 ic = ic ? ia 陰極還原陰極還原– 電位向負(fù)方向移動，電位向負(fù)方向移動， ηc ＝＝ E0 －－ Ec，陰極極化，陰極極化如果鐵在溶液中還存在第二個電極反應(yīng)，如果鐵在溶液中還存在第二個電極反應(yīng)，
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