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從塔菲爾測試曲線中您能獲得什麼樣的資訊?

時間:2019-05-19閱讀:10031

Q:  What information can you obtain from Tafel plots relating to corrosion measurement?

從塔菲爾測試曲線中您能獲得什麼樣的資訊?

A:   此技術可以幫助電化學技術人員測定腐蝕速率,鈍化及點蝕敏感性等相關資訊,利用1287A或1285A的動態掃描方法就可以得到Log(I) VS. E曲線,儀器可預先設定一系列的掃描限制。
根據已知的樣品的性質設定掃描的初始電壓,正常情況下它會在接近於開路電壓(由儀器軟體測得)的地方開始掃描,設定掃描限制條件為獲得陽極或陰極資訊。

限制條件決定了測試只允許進行到一個特定的電流密度為止,如果進一步測試將會導致實驗失敗(即,陽極開始發生點蝕或由於負壓掃描過多導致陰極有氫析出。掃描速率的單位通常為mV/sec。
掃描速率過高時系統就很難在每個電位點上獲得穩定的時間,同時會影響所測得的Icorr和Ecorr值更趨正向性。ASTM方法對於腐蝕測試中的掃描速率規定為0.1667 mV/sec (10 V/min)。

該技術可用來確定腐蝕電流,同時也可以用來計算腐蝕速率。在接近於開路電位+/-200mV的範圍內進行掃描,在測試曲線上就會得到一個響應電流值等於零的點。

將塔菲爾曲線外推到零電流/電壓會得到一個以Ecorr為橫座標Icorr為縱座標的座標圖,icorr值可以透過塔菲爾常數(βa + βc)與極化電阻(Rp)計算得到,其中βa值是由陽極曲線的斜率推算得到而βc則對應於陰極曲線。
科用Rp值與 Stern-Geary 方程得到icorr值,繼而計算出腐蝕速率,其單位為毫米每年。

Stern-Geary Equation 

Stearn Geary Equation
icorr值有可能透過Ecorr而得到,這個值與電極的反應速率常數直接相關。

icorr = 腐蝕電流 (A cm-2) 
EW = 樣品的當量質量 (g) 
d = 樣品密度 (g cm-3)

CorrWare軟體可以自動進行塔菲爾曲線擬合,個人也可以將標記移動到曲線的合適位置上來計算Ecorr值和icorr值,如果材料的密度與表面積已知就可以計算腐蝕速率。在相同的物理/化學操作環境下測得的不同金屬電極的曲線會提供相關通用腐蝕機理及腐蝕速率方面的資訊。例如像塔菲爾曲線類的技術是無法提供諸如點蝕或縫隙腐蝕等腐蝕型別的資訊的,儘管些資訊可以很容易的透過測試電化學噪聲(此技術是在靜態時同步測量電流和電壓值)獲得。

上壹個:確定一個典型的伺服系統通常會用到頻率響應分析儀。哪一種工業會在伺服系統應用方面使用輸力強的儀器?

下壹個:偏壓值能不能高於恆電位儀的電壓範圍?如果可以應該怎樣設定?

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