極化曲線(xiàn)的基本概念與極化現象
基本概念
表示電極電位與極化電流或極化電流密度之間的關(guān)系曲線(xiàn)。如電極分別是陽(yáng)極或陰極,所得曲線(xiàn)分別稱(chēng)之為陽(yáng)極極化曲線(xiàn)(anodic polarization curve)或陰極極化曲線(xiàn)(cathodic polarization curve)。
極化曲線(xiàn)分為四個(gè)區,活性溶解區、過(guò)渡鈍化區、穩定鈍化區、過(guò)鈍化區。極化曲線(xiàn)可用實(shí)驗方法測得。分析研究極化曲線(xiàn),是解釋金屬腐蝕的基本規律、揭示金屬腐蝕機理和探討控制腐蝕途徑的基本方法之一。
極化曲線(xiàn)以電極電位為橫坐標,以電極上通過(guò)的電流為縱坐標獲得的曲線(xiàn)稱(chēng)為極化曲線(xiàn)。它表征腐蝕原電池反應的推動(dòng)力電位與反應速度電流之間的函數關(guān)系。直接從實(shí)驗測得的是實(shí)驗極化曲線(xiàn)。而構成腐蝕過(guò)程的局部陽(yáng)極或者局部陰極上單獨電極反應之電位與電流關(guān)系稱(chēng)為真實(shí)極化曲線(xiàn),即理想極化曲線(xiàn)。
每種金屬在-定溶液內都會(huì )形成表面電位, 電極電位與金屬的性質(zhì)、溶液的組成和濃度、溫度等有關(guān)。當電流通過(guò)這種電極時(shí),還與通過(guò)的電流大小有關(guān)。通過(guò)的電流越大,電極電位的變化就越大。
為了定量的了解通過(guò)電流弓|起的電極電位變化(或反之通過(guò)測定單位電位變化引起的電流變化),將這些與電流或電位對應的點(diǎn)在平面坐標系中描點(diǎn)作圖,所得的曲線(xiàn)就叫極化曲線(xiàn)。電鍍中常以電流密度為縱坐標,以電位為橫坐標來(lái)測量極化曲線(xiàn)。這是研究電鍍過(guò)程以確定最佳I藝配方和操作條件的重要試驗手段。通過(guò)極化曲線(xiàn)可以分析鍍液的基本性質(zhì),如分散能力、結晶粗細、允許電流密度范圍、添加劑的影響和雜質(zhì)的影響等。一般來(lái)說(shuō), 當極化曲線(xiàn)隨著(zhù)電流密度的增加而電位變化大并且斜率較大時(shí),鍍液的分散能力較好,鍍層的結晶也較細。如果電流增加,電位不變或變化很小,則鍍層結晶較粗,分散能力也差。不過(guò)也不能一概而論, 還是要對具體的鍍液做具體的分析后才能下結論。
極化現象與極化曲線(xiàn)
為了探索電極過(guò)程機理及影響電極過(guò)程的各種因素,必須對電極過(guò)程進(jìn)行研究,其中極化曲線(xiàn)的測定是重要方法之一。我們知道在研究可逆電池的電動(dòng)勢和電池反應時(shí),電極上幾乎沒(méi)有電流通過(guò),每個(gè)電極反應都是在接近于平衡狀態(tài)下進(jìn)行的,因此電極反應是可逆的。但當有電流明顯地通過(guò)電池時(shí),電極的平衡狀態(tài)被破壞,電極電勢偏離平衡值,電極反應處于不可逆狀態(tài),而且隨著(zhù)電極上電流密度的增加,電極反應的不可逆程度也隨之增大。由于電流通過(guò)電極而導致電極電勢偏離平衡值的現象稱(chēng)為電極的極化,描述電流密度與電極電勢之間關(guān)系的曲線(xiàn)稱(chēng)作極化曲線(xiàn)。(網(wǎng)站參考)
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