當浸泡在腐蝕介質(zhì)中的金屬有外加電流通過(guò)時(shí),同樣會(huì )發(fā)生腐蝕金屬電極的計劃。在外加陽(yáng)極電流作用下,金屬的電位由自然腐蝕電位Ecorr向正方向移動(dòng),一般情況下使腐蝕速度增大:在外加陰極電流作用下,金屬的電位由自然腐蝕電位Ecorr向負方向移動(dòng),減小了氧化電流,從而使腐蝕速度下降。極化曲線(xiàn)的實(shí)際測量通常是在外加電流作用下進(jìn)行的。
極化曲線(xiàn)測量方法一般可分為兩類(lèi):
1)控制電流法 以電流為自變量,遵循規定的電流變化程序,測定相應的電位隨電流變化的函數關(guān)系??刂齐娏鞣ǖ膶?shí)質(zhì)是,在每一個(gè)測量點(diǎn)及每一個(gè)瞬間,電極上流過(guò)的電流都被恒定在規定的數值,故又稱(chēng)恒電流法。由此法測定得到的極化曲線(xiàn)稱(chēng)為恒電流極化曲線(xiàn)。
2)控制電位法 以電位為自變量,遵循規定的電位變化程序,測定相應的電流隨電位變化的函數關(guān)系??刂齐娢环ǖ膶?shí)質(zhì)是,在每一個(gè)測量點(diǎn)和每一個(gè)瞬間,電位被恒定在規定的數值,故又稱(chēng)恒電位法。由此法測定得到的極化曲線(xiàn)稱(chēng)為恒電位極化曲線(xiàn)。
控制電流法和控制電位法按其自變量的變化特征又可分為穩態(tài)法、準穩態(tài)法和連續掃描法。
穩態(tài)法是指在每一個(gè)給定電流(或給定電位)下相應的響應信號極化電位(或極化電流)達到穩定不變的狀態(tài)。在測量技術(shù)上要求某個(gè)參數達到不變是不可能的。因此,實(shí)際測量中考慮到儀器的精度及實(shí)驗要求,規定穩態(tài)恒電流測量的電位在5min內變化不超過(guò)1~3mV。
準穩態(tài)法是指在給定自變量的作用下,相應的響應信號并未達到穩定。人為規定在每一個(gè)自變量停留同樣的時(shí)間,在時(shí)間到達前的瞬間記錄相應的響應信號。
連續掃描法是指控制自變量以恒定的速度變化,同時(shí)測量相應的響應信號。例如,利用線(xiàn)性?huà)呙栌嵦柨刂坪汶娢粌x的電位,使其按規定的程序發(fā)生連續變化,同步地(例如,用X-Y函數記錄儀)記錄電流隨電位的變化,自動(dòng)給出極化曲線(xiàn)??刂齐娢贿B續掃描測定得到的極化曲線(xiàn)稱(chēng)為動(dòng)電位極化曲線(xiàn)??刂齐娏鬟B續掃描測定得到的極化曲線(xiàn)稱(chēng)為動(dòng)電流極化曲線(xiàn)。
控制電流法和控制電位法各有其特點(diǎn)和適用范圍。前者簡(jiǎn)單易行,主要用于一些極化過(guò)程中腐蝕金屬表面狀態(tài)基本不發(fā)生變化的場(chǎng)合,后者一般用于極化過(guò)程中腐蝕金屬表面狀態(tài)發(fā)生很大變化的場(chǎng)合,如在陽(yáng)極電流作用下金屬表面形成鈍化膜。
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