腐蝕的電化學實驗怎麼分析

A. 如何進行電化學腐蝕傾向的判斷，以及電位比較准則的應用

兩者的區別是(1)化學腐蝕是金屬與氧化劑直接得失電子，電化學腐蝕利用原電池原理得失電子；(2)化學腐蝕反應中不伴隨電流的產生，電化學腐蝕反應中伴隨電流的產生；(3)化學腐蝕金屬被氧化，電化學腐蝕活潑金屬被氧化。 根據腐蝕的作用原理

B. 想用電化學方法測腐蝕速率，就是比較一下幾個樣的腐蝕速率

由於很多涉及到公式包括公式推導的內容無法在這里表達，電化學測試技術部分的內容給你做了掃描，供參考。要了解更詳細的內容，建議你看一下劉永輝的《電化學測試技術》或者曹楚楠老師的《腐蝕電化學》、宋詩哲老師的《腐蝕電化學研究方法》等。如果想簡單的知道測哪些數據可以求得腐蝕速率，掃描件中已用紅色標注，通過這些信息結合編寫的小程序可以得到腐蝕速率。詳細件圖片（網路太差勁了，無法上傳多張圖片，只能把幾張放在一個文件里，勉強看吧，如果看不清給我個郵箱，我給你發電子版）。

極化曲線測腐蝕速率，方法分為微極化、弱極化和強極化法；從計算方法上，包括Tafel直線外推法（強極化）、弱極化區三點法（很明顯，弱極化）、線性極化法（一般為微極化）、恆流暫態法（微極化居多）、恆庫倫法（多為微極化）、交流阻抗法和循環伏安法（強極化）。

Tafel直線外推法屬於強極化，可將過電位η對logi作圖測得金屬的E-logi極化曲線，由其直線段的斜率求得bc和ba，將極化曲線的直線段外推與η=0的水平線相交，交點所對應的電流密度極為腐蝕速度icorr。此方法簡單、明確，但由於強極化使自然腐蝕過程受到干擾，電極表面容易發生變性，同時造成IR降和濃差極化較大。此方法長用於測定酸性溶液中金屬腐蝕速度以及緩蝕劑的影響。

而對於微極化技術來說，方法簡便、快速，對被測體系影響較小，重現性較好，但此方法誤差較大。通常可根據公式icorr=B/Rp來求腐蝕速率。其中B=[ba*bc/2.303(ba+bc)];

而ba、bc的測定方法：1）通過Tafel直線段的斜率求得；

2）利用弱極化區的兩點法或三點法求得（詳細見圖片的掃描件，同樣可通過公式編寫小程序完成計算）；

而Rp的測定方法：

1）恆流穩態法，也稱恆流充電法；

2）動電位掃描極化曲線法；

3）交流阻抗法、方波電位法和方波電壓法等（詳細可參考《電化學測試技術》等）。

對於交流阻抗來說，是研究快速電極過程、雙電層結構和吸附情況常用的方法，在腐蝕及電化學研究中佔有重要地位，但在測試金屬腐蝕速率過程中需要對得到的結果進行重新處理，過程相對麻煩一些，應用也少一些。

C. 電化學腐蝕的原理是什麼

電化學腐蝕的原理：兩種金屬在溶液中形成迴路,發生氧化還原反應,導致活潑金屬發生反應被腐蝕。

電化學腐蝕就是鐵和氧形成兩個電極，組成腐蝕原電池。電化學腐蝕反應是一種氧化還原反應。在反應中，金屬失去電子而被氧化，其反應過程稱為陽極反應過程，反應產物是進入介質中的金屬離子或覆蓋在金屬表面上的金屬氧化物（或金屬難溶鹽）；介質中的物質從金屬表面獲得電子而被還原，其反應過程稱為陰極反應過程。在陰極反應過程中，獲得電子而被還原的物質習慣上稱為去極化劑。

在均勻腐蝕時，金屬表面上各處進行陽極反應和陰極反應的概率沒有顯著差別，進行兩種反應的表面位置不斷地隨機變動。如果金屬表面有某些區域主要進行陽極反應，其餘表面區域主要進行陰極反應，則稱前者為陽極區，後者為陰極區，陽極區和陰極區組成了腐蝕電池。直接造成金屬材料破壞的是陽極反應，故常採用外接電源或用導線將被保護金屬與另一塊電極電位較低的金屬相聯接，以使腐蝕發生在電位較低的金屬上。（圖/文/攝： 曹博） @2019

D. 如何用電化學判據說明金屬化學腐蝕的難易，有何局限性

陽極極化曲線。

局限性：加速的腐蝕條件，和真實環境有差別。

電化學腐蝕，是由於材料構成原電池，發生電化學反應實際材料中，任何材料純度都不會達到100%，所以金屬材料中混有點其他金屬或者是碳，很常見，只要遇到電解質溶液、空氣，就會構成原電池，發生電化學反應而被腐蝕，所以電化學腐蝕更常見。

(4)腐蝕的電化學實驗怎麼分析擴展閱讀：

陰極保護材料其中一項最主要的作用在於防止金屬電化學腐蝕。在金屬離子的電化學反應過程中有電流產生，腐蝕金屬表面上存在著陰極和陽極。陽極反應是金屬原子失去電子而成為離子狀態轉移到介質中，稱為陽極氧化過程。

陰極反應是介質中的去極劑吸收來自陽極的電子，稱為陰極還原過程。這兩個反應是相互獨立而又同時進行的，稱之為一對共軛反應。由陰陽極組成了短路電池，腐蝕過程中有電流產生。如金屬在海水、土壤及酸、鹼、鹽溶液中的腐蝕均屬這一類。

E. 腐蝕電化學測試原理是什麼。

電化學腐蝕本質上是一種電極過程。
電化學反應是在導體界面上發生的有電子參加的氧化反應或還原反應。電極本身即是傳遞電子的介質，又是電化學反應的反應點。通常將電流通過電極與溶液界面是發生的一連串變化的總和成為電極反應。
電化學測試就是通過控制電極反應速度的方式來獲得所需的過電位信息，從而得到金屬腐蝕過程的特徵。這一過程中，為了使電極過程得以在要求的速度下進行，就必須對電極提供一定的過電位，從而改變了電極反應控制步驟。
腐蝕電化學測試裝置，通常採用三電極兩迴路（三電極指工作電極、輔助電極、參比電極；兩迴路是電流控制迴路、電壓控制迴路），通過輔助電極對工作電極施加一定的電流而引起電極的極化，同時電極的極化程度通過電壓測試迴路（工作電極與參比電極之間的電位差）反饋給電流控制單元，從而進一步控制施加電流的大小。這就是電化學測試的最基本的裝置。

F. 金屬腐蝕的電化學反應有什麼特點

．腐蝕電池(原電池或微電池)金屬的電化學腐蝕是金屬與介質接觸時發生的自溶解過程。在這個過程中金屬被氧化，所釋放的電子完全為氧化劑消耗，構成一個自發的短路電池，這類電池被稱之為腐蝕電池。腐蝕電池分為三（或二）類：（1）不同金屬與同一種電解質溶液接觸就會形成腐蝕電池。例如：在銅板上有一鐵鉚釘，其形成的腐蝕電池。鐵作陽極（負極）發生金屬的氧化反應：Fe→Fe2++2e-；（Fe→Fe2++2e）＝－0.447V.陰極（正極）銅上可能有如下兩種還原反應：(a)在空氣中氧分壓=21kPa時：O2+4H＋＋4e-→2H2O；(O2+4H＋＋4e-→2H2O)＝1.229V,(b)沒有氧氣時，發生2H++2e-→H2；（2H++2e-→H2）＝0V，有氧氣存在的電池電動勢E1=1.229－(-0.447)＝1.676V;沒有氧氣存在時，電池的電動勢E2＝0-(-0.447)=0.447V。可見吸氧腐蝕更容易發生，當有氧氣存在時鐵的銹蝕特別嚴重。銅板與鐵釘兩種金屬(電極)連結一起，相當於電池的外電路短接，於是兩極上不斷發生上述氧化—還原反應。Fe氧化成Fe2+進入溶液，多餘的電子轉向銅極上，在銅極上O2與H＋發生還原反應，消耗電子，並且消耗了H＋，使溶液的pH值增大。在水膜中生成的Fe2+離子與其中的OH—離子作用生成Fe(OH)2，接著又被空氣中氧繼續氧化，即：Fe2++2OH-→Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3Fe(OH)3乃是鐵銹的主要成分。這樣不斷地進行下去，機械部件就受到腐蝕。（2）電解質溶液接觸的一種金屬也會因表面不均勻或含雜質微電池。例如工業用鋼材其中含雜質(如碳等)，當其表面覆蓋一層電解質薄膜時，鐵、碳及電解質溶液就構成微型腐蝕電池。該微型電池中鐵是陽極：Fe→Fe2++2e-碳作為陰極：如果電解質溶液是酸性，則陰極上有氫氣放出（2H++2e-→H2）；如果電解質溶液是鹼性，則陰極上發生反應O2+2H2O+4e-→4OH-。總結：從上面的分析可以看出：所形成的腐蝕電池陽極反應一般都是金屬的溶解過程：M→Mz++ze-陰極反應在不同條件下可以是不同的反應，最常見的有下列兩種反應：①在缺氧條件下，H+離子還原成氫氣的反應（釋氫腐蝕）2H++2e-→H2。（＝0.0V）該反應通常容易發生在酸性溶液中和在氫超電勢較小的金屬材料上。②氧氣還原成OH-離子或H2O的反應（耗氧腐蝕）中性或鹼性溶液中O2+2H2O+4e—→4OH-。（＝0.401V）在酸性環境中，O2+4H++4e-→2H2（＝1.229V）2．腐蝕電流一旦組成腐蝕電池之後，有電流通過電極，電極就要發生極化，因而研究極化對腐蝕的影響是十分必要。在金屬腐蝕文獻中，將極化曲線(電勢～電流關系)繪成直線（橫坐標採用對數標度），稱為Evans(埃文斯)極化圖（圖10—8）。在Evans極化圖中的電流密度j腐蝕表示了金屬腐蝕電流，實際上代表了金屬的腐蝕速率。影響金屬表面腐蝕快慢（即腐蝕電流j）的主要因素：①腐蝕電池的電動勢——兩電極的平衡電極電勢差越大，最大腐蝕電流也越大。②金屬的極化性能——在其它條件相同的情況下，極化程度愈大（即極化曲線的斜率），腐蝕電流愈小。③氫超電勢——釋氫腐蝕時，氫在金屬表面析出的超電勢逾大，極化曲線的斜率就逾大，腐蝕電流反而減小。

G. 電化學腐蝕如何判斷陰陽極

電化學腐蝕通過化學反應得失電子判斷即可：
如Fe在酸性溶液中的電化學腐蝕：
陽極：Fe－2eˉ→Fe2+
陰極：2H+ + 2eˉ→H2
在電化學理論中，通常把失去電子發生氧化反應的電極都稱之為陽極；
通常把得到電子發生還原反應的電極都稱之為陰極！

H. 我用循環伏安法測了腐蝕產物膜的電化學性能，想請教下如何分析

循環伏安過程一般都具有氧化還原電對，當然與你所測試的區間（電位范圍）有關，應該可以在圖中找出相應的腐蝕電位。當然腐蝕的極化曲線可以給出更多的信息，比如電子轉移數等。具體問題需要具體分析，如果能附上圖以及標注電解液、參比電極和腐蝕電極的化學元素，方可分析。

I. 金屬腐蝕的電化學研究方法有哪些

金屬的腐蝕有三類： 1、化學腐蝕：指氧化劑和金屬表面接觸，發生化學反應導致的腐蝕。 如鐵在潮濕環境中生銹。 2、生物腐蝕：指由各種微生物的生命活動引起的腐蝕。 3、電化學腐蝕：是金屬指發生電化學反應導致的腐蝕。如形成銅、鋅原電池。
研究方法：
1. 實驗普遍根據基本原理及總體設計路線通N具體實驗驗證測試數據析歸納總結……
2. 理論計算利用現代電腦技術再根據理論模型及其相關假設編程、計算、預測再配合實驗數據驗證、析、總結
3. 歸納已N實驗數據、已驗證數據等歸納總結別沒注意或發現特殊規律現代已經難撿漏前面研究員都聰明
4. 經驗根據產、實踐經驗積累總結些特別、專門技術專利能取經濟效益要足具慧眼