腐蚀的电化学实验怎么分析

A. 如何进行电化学腐蚀倾向的判断，以及电位比较准则的应用

两者的区别是(1)化学腐蚀是金属与氧化剂直接得失电子，电化学腐蚀利用原电池原理得失电子；(2)化学腐蚀反应中不伴随电流的产生，电化学腐蚀反应中伴随电流的产生；(3)化学腐蚀金属被氧化，电化学腐蚀活泼金属被氧化。 根据腐蚀的作用原理

B. 想用电化学方法测腐蚀速率，就是比较一下几个样的腐蚀速率

由于很多涉及到公式包括公式推导的内容无法在这里表达，电化学测试技术部分的内容给你做了扫描，供参考。要了解更详细的内容，建议你看一下刘永辉的《电化学测试技术》或者曹楚楠老师的《腐蚀电化学》、宋诗哲老师的《腐蚀电化学研究方法》等。如果想简单的知道测哪些数据可以求得腐蚀速率，扫描件中已用红色标注，通过这些信息结合编写的小程序可以得到腐蚀速率。详细件图片（网络太差劲了，无法上传多张图片，只能把几张放在一个文件里，勉强看吧，如果看不清给我个邮箱，我给你发电子版）。

极化曲线测腐蚀速率，方法分为微极化、弱极化和强极化法；从计算方法上，包括Tafel直线外推法（强极化）、弱极化区三点法（很明显，弱极化）、线性极化法（一般为微极化）、恒流暂态法（微极化居多）、恒库伦法（多为微极化）、交流阻抗法和循环伏安法（强极化）。

Tafel直线外推法属于强极化，可将过电位η对logi作图测得金属的E-logi极化曲线，由其直线段的斜率求得bc和ba，将极化曲线的直线段外推与η=0的水平线相交，交点所对应的电流密度极为腐蚀速度icorr。此方法简单、明确，但由于强极化使自然腐蚀过程受到干扰，电极表面容易发生变性，同时造成IR降和浓差极化较大。此方法长用于测定酸性溶液中金属腐蚀速度以及缓蚀剂的影响。

而对于微极化技术来说，方法简便、快速，对被测体系影响较小，重现性较好，但此方法误差较大。通常可根据公式icorr=B/Rp来求腐蚀速率。其中B=[ba*bc/2.303(ba+bc)];

而ba、bc的测定方法：1）通过Tafel直线段的斜率求得；

2）利用弱极化区的两点法或三点法求得（详细见图片的扫描件，同样可通过公式编写小程序完成计算）；

而Rp的测定方法：

1）恒流稳态法，也称恒流充电法；

2）动电位扫描极化曲线法；

3）交流阻抗法、方波电位法和方波电压法等（详细可参考《电化学测试技术》等）。

对于交流阻抗来说，是研究快速电极过程、双电层结构和吸附情况常用的方法，在腐蚀及电化学研究中占有重要地位，但在测试金属腐蚀速率过程中需要对得到的结果进行重新处理，过程相对麻烦一些，应用也少一些。

C. 电化学腐蚀的原理是什么

电化学腐蚀的原理：两种金属在溶液中形成回路,发生氧化还原反应,导致活泼金属发生反应被腐蚀。

电化学腐蚀就是铁和氧形成两个电极，组成腐蚀原电池。电化学腐蚀反应是一种氧化还原反应。在反应中，金属失去电子而被氧化，其反应过程称为阳极反应过程，反应产物是进入介质中的金属离子或覆盖在金属表面上的金属氧化物（或金属难溶盐）；介质中的物质从金属表面获得电子而被还原，其反应过程称为阴极反应过程。在阴极反应过程中，获得电子而被还原的物质习惯上称为去极化剂。

在均匀腐蚀时，金属表面上各处进行阳极反应和阴极反应的概率没有显着差别，进行两种反应的表面位置不断地随机变动。如果金属表面有某些区域主要进行阳极反应，其余表面区域主要进行阴极反应，则称前者为阳极区，后者为阴极区，阳极区和阴极区组成了腐蚀电池。直接造成金属材料破坏的是阳极反应，故常采用外接电源或用导线将被保护金属与另一块电极电位较低的金属相联接，以使腐蚀发生在电位较低的金属上。（图/文/摄： 曹博） @2019

D. 如何用电化学判据说明金属化学腐蚀的难易，有何局限性

阳极极化曲线。

局限性：加速的腐蚀条件，和真实环境有差别。

电化学腐蚀，是由于材料构成原电池，发生电化学反应实际材料中，任何材料纯度都不会达到100%，所以金属材料中混有点其他金属或者是碳，很常见，只要遇到电解质溶液、空气，就会构成原电池，发生电化学反应而被腐蚀，所以电化学腐蚀更常见。

(4)腐蚀的电化学实验怎么分析扩展阅读：

阴极保护材料其中一项最主要的作用在于防止金属电化学腐蚀。在金属离子的电化学反应过程中有电流产生，腐蚀金属表面上存在着阴极和阳极。阳极反应是金属原子失去电子而成为离子状态转移到介质中，称为阳极氧化过程。

阴极反应是介质中的去极剂吸收来自阳极的电子，称为阴极还原过程。这两个反应是相互独立而又同时进行的，称之为一对共轭反应。由阴阳极组成了短路电池，腐蚀过程中有电流产生。如金属在海水、土壤及酸、碱、盐溶液中的腐蚀均属这一类。

E. 腐蚀电化学测试原理是什么。

电化学腐蚀本质上是一种电极过程。
电化学反应是在导体界面上发生的有电子参加的氧化反应或还原反应。电极本身即是传递电子的介质，又是电化学反应的反应点。通常将电流通过电极与溶液界面是发生的一连串变化的总和成为电极反应。
电化学测试就是通过控制电极反应速度的方式来获得所需的过电位信息，从而得到金属腐蚀过程的特征。这一过程中，为了使电极过程得以在要求的速度下进行，就必须对电极提供一定的过电位，从而改变了电极反应控制步骤。
腐蚀电化学测试装置，通常采用三电极两回路（三电极指工作电极、辅助电极、参比电极；两回路是电流控制回路、电压控制回路），通过辅助电极对工作电极施加一定的电流而引起电极的极化，同时电极的极化程度通过电压测试回路（工作电极与参比电极之间的电位差）反馈给电流控制单元，从而进一步控制施加电流的大小。这就是电化学测试的最基本的装置。

F. 金属腐蚀的电化学反应有什么特点

．腐蚀电池(原电池或微电池)金属的电化学腐蚀是金属与介质接触时发生的自溶解过程。在这个过程中金属被氧化，所释放的电子完全为氧化剂消耗，构成一个自发的短路电池，这类电池被称之为腐蚀电池。腐蚀电池分为三（或二）类：（1）不同金属与同一种电解质溶液接触就会形成腐蚀电池。例如：在铜板上有一铁铆钉，其形成的腐蚀电池。铁作阳极（负极）发生金属的氧化反应：Fe→Fe2++2e-；（Fe→Fe2++2e）＝－0.447V.阴极（正极）铜上可能有如下两种还原反应：(a)在空气中氧分压=21kPa时：O2+4H＋＋4e-→2H2O；(O2+4H＋＋4e-→2H2O)＝1.229V,(b)没有氧气时，发生2H++2e-→H2；（2H++2e-→H2）＝0V，有氧气存在的电池电动势E1=1.229－(-0.447)＝1.676V;没有氧气存在时，电池的电动势E2＝0-(-0.447)=0.447V。可见吸氧腐蚀更容易发生，当有氧气存在时铁的锈蚀特别严重。铜板与铁钉两种金属(电极)连结一起，相当于电池的外电路短接，于是两极上不断发生上述氧化—还原反应。Fe氧化成Fe2+进入溶液，多余的电子转向铜极上，在铜极上O2与H＋发生还原反应，消耗电子，并且消耗了H＋，使溶液的pH值增大。在水膜中生成的Fe2+离子与其中的OH—离子作用生成Fe(OH)2，接着又被空气中氧继续氧化，即：Fe2++2OH-→Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3Fe(OH)3乃是铁锈的主要成分。这样不断地进行下去，机械部件就受到腐蚀。（2）电解质溶液接触的一种金属也会因表面不均匀或含杂质微电池。例如工业用钢材其中含杂质(如碳等)，当其表面覆盖一层电解质薄膜时，铁、碳及电解质溶液就构成微型腐蚀电池。该微型电池中铁是阳极：Fe→Fe2++2e-碳作为阴极：如果电解质溶液是酸性，则阴极上有氢气放出（2H++2e-→H2）；如果电解质溶液是碱性，则阴极上发生反应O2+2H2O+4e-→4OH-。总结：从上面的分析可以看出：所形成的腐蚀电池阳极反应一般都是金属的溶解过程：M→Mz++ze-阴极反应在不同条件下可以是不同的反应，最常见的有下列两种反应：①在缺氧条件下，H+离子还原成氢气的反应（释氢腐蚀）2H++2e-→H2。（＝0.0V）该反应通常容易发生在酸性溶液中和在氢超电势较小的金属材料上。②氧气还原成OH-离子或H2O的反应（耗氧腐蚀）中性或碱性溶液中O2+2H2O+4e—→4OH-。（＝0.401V）在酸性环境中，O2+4H++4e-→2H2（＝1.229V）2．腐蚀电流一旦组成腐蚀电池之后，有电流通过电极，电极就要发生极化，因而研究极化对腐蚀的影响是十分必要。在金属腐蚀文献中，将极化曲线(电势～电流关系)绘成直线（横坐标采用对数标度），称为Evans(埃文斯)极化图（图10—8）。在Evans极化图中的电流密度j腐蚀表示了金属腐蚀电流，实际上代表了金属的腐蚀速率。影响金属表面腐蚀快慢（即腐蚀电流j）的主要因素：①腐蚀电池的电动势——两电极的平衡电极电势差越大，最大腐蚀电流也越大。②金属的极化性能——在其它条件相同的情况下，极化程度愈大（即极化曲线的斜率），腐蚀电流愈小。③氢超电势——释氢腐蚀时，氢在金属表面析出的超电势逾大，极化曲线的斜率就逾大，腐蚀电流反而减小。

G. 电化学腐蚀如何判断阴阳极

电化学腐蚀通过化学反应得失电子判断即可：
如Fe在酸性溶液中的电化学腐蚀：
阳极：Fe－2eˉ→Fe2+
阴极：2H+ + 2eˉ→H2
在电化学理论中，通常把失去电子发生氧化反应的电极都称之为阳极；
通常把得到电子发生还原反应的电极都称之为阴极！

H. 我用循环伏安法测了腐蚀产物膜的电化学性能，想请教下如何分析

循环伏安过程一般都具有氧化还原电对，当然与你所测试的区间（电位范围）有关，应该可以在图中找出相应的腐蚀电位。当然腐蚀的极化曲线可以给出更多的信息，比如电子转移数等。具体问题需要具体分析，如果能附上图以及标注电解液、参比电极和腐蚀电极的化学元素，方可分析。

I. 金属腐蚀的电化学研究方法有哪些

金属的腐蚀有三类： 1、化学腐蚀：指氧化剂和金属表面接触，发生化学反应导致的腐蚀。 如铁在潮湿环境中生锈。 2、生物腐蚀：指由各种微生物的生命活动引起的腐蚀。 3、电化学腐蚀：是金属指发生电化学反应导致的腐蚀。如形成铜、锌原电池。
研究方法：
1. 实验普遍根据基本原理及总体设计路线通N具体实验验证测试数据析归纳总结……
2. 理论计算利用现代电脑技术再根据理论模型及其相关假设编程、计算、预测再配合实验数据验证、析、总结
3. 归纳已N实验数据、已验证数据等归纳总结别没注意或发现特殊规律现代已经难捡漏前面研究员都聪明
4. 经验根据产、实践经验积累总结些特别、专门技术专利能取经济效益要足具慧眼