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金属电化学腐蚀过程动力学全解
(1) 活化极化
(2) 浓差极化
阴极:电子流入电极速度大,负电荷积累
只要消耗电子的过程受到阻滞都会引起阴极极化 Nhomakorabea. 极化曲线
实验表明,过电势是随通过电极的电流密度不同而 不同的。电流密度越大,过电位绝对值越大。
超电势是表示电极极化程度的重要参数;仅表示某一特定电流 密度下电极的极化程度,而无法反应整个电流密度范围内电极 电位变化规律
把表征腐蚀电池特征的 阴、阳极极化曲线画在 同一张图上
如果一个电极上同时进行几个电极反应,由于以下两个特点, 很容易看出整个电极反应的E-I曲线与在该电极上进行的各
个电极反应的动力学行为之间的关系
(1)所有这些电极反应都是在同样的电极电位下进行的 (2)整个电极的外测电流密度是电极上进行的各个电极反应的电流 密度代数和
正像金属铝,从热力学业角度看,它的腐蚀倾向很明显,
但在某些介质中,它的腐蚀速度却极低。对于金属材料来 说,人们想方设法来降低腐蚀反应的速度,以达到延长其 使用寿命的目的。为此,必须了解腐蚀过程的机理及影响 腐蚀速度的各种因素,掌握在不同条件下腐蚀作用的动力
学规律,并通过实验进行研究和了解解决具体问题的方法。
电化学体系中,发生电极极化时,阴极的电极电位变得 比平衡电位更负,阳极电极电位变得比平衡电位更正
1. 阳极极化-电极电位偏离平衡电位向正的方向移动 2. 阴极极化-电极电位偏离平衡电位向负的方向移动
超电势-由于有电流通过而引起的电极电势偏离原来电极电势的变化值
3.1.2 极化原因 电极性质的变化就取决于极化作用和去极化作用的 对立统一 阳极:电子流出电极速度大, 正电荷积累 偏离平衡电极电位 阴极:电子流入电极速度大, 负电荷积累
电子运动速度/电极反应速 度矛盾
电极极化现象的内在 原因
一般电极过程的三个分步步骤
1. 阳极极化 —— 阳极上有电流通过时,电极电势向正方向变化
(1) 活化极化 (2) 浓差极化 (3) 电阻极化
阳极:电子流出电极速度大,正电荷积累
2. 阴极极化 —— 阴极上有电流通过时,阴极电势向负方向移动。
本章重点掌握
1. 腐蚀电池的电极过程
2. 极化作用(极化现象、原因,极化曲线及其应用) 3. 腐蚀极化图与混合电势 4. 腐蚀极化图应用 5. 腐蚀速度的电化学测试方法
3.1 电极的极化现象
一. 极化现象
金属的腐蚀一般是按腐蚀原电池作用原理进行的,电流流过电极时, 电极电势偏离平衡电势的现象称为极化现象。
极化曲线-电极电位随电流密度变化的关系曲线
完整而直观地表达出一个电极过程的极化性能(极化度)
三. 极化曲线 测定电极过程的极化曲线是电极过程 动力学研究中一种基本的实验方法
极化度
电极过程的难易程度
极化度越大,电极过程越难进行,因电极极化的倾向大, 电极反应的微小变化就会引起电极电位的明显变化
一.腐蚀极化曲线
第3章金属电化学腐蚀 过程动力学
在第二章中,从热力学观点阐述了金属发生腐蚀
的根本原因,介绍了判断腐蚀倾向的方法。但在 实际中,人们不仅关心金属材料的腐蚀倾向,更 关心腐蚀过程进行的速度。由于热力学的研究方 法中没有考虑到时间因素及反应进行的细节,因 此腐蚀倾向并不能作为腐蚀速度的尺度。
一个大的腐蚀倾向不一定就对应着一个高的腐蚀速度,这