由于電流通過(guò)電極而導(dǎo)致電極電勢(shì)偏離平衡值的現(xiàn)象稱為電極的極化,描述電流密度與電極電勢(shì)之間關(guān)系的曲線稱作極化曲線。極化曲線測(cè)量技術(shù)按所控制的變量分類,可將極化曲線測(cè)量技術(shù)分為控制電流法和控制電位法。
極化曲線能夠在有關(guān)腐蝕機(jī)理、腐蝕速率和特定材料在指定環(huán)境中的腐蝕敏感性等方面提供大量有用的信息。所以,分析研究極化曲線,是解釋金屬腐蝕的基本規(guī)律、揭示金屬腐蝕機(jī)理和探討控制腐蝕途徑的基本方法之一。極化曲線測(cè)量技術(shù)被廣泛用于實(shí)驗(yàn)室腐蝕試驗(yàn)。
極化曲線測(cè)量技術(shù)按所控制的變量分類,可將極化曲線測(cè)量技術(shù)分為控制電流法和控制電位法。
控制電流法是以電流為自變量,電位為因變量的技術(shù)。測(cè)試時(shí),遵循規(guī)定的電流變化程序并測(cè)定相應(yīng)的電極電位隨電流變化的函數(shù)關(guān)系。該方法可使用較為簡(jiǎn)單的儀器,且易于控制,主要用于一些不受擴(kuò)散控制的電極過(guò)程或電極表面狀態(tài)不發(fā)生很大變化的體系。控制電位法是以電位為自變量,電流為因變量的技術(shù)。測(cè)試時(shí),按規(guī)定的程序控制電位的變化并測(cè)定極化電流隨電位變化的函數(shù)關(guān)系。
為測(cè)定極化曲線,需要同時(shí)測(cè)定流過(guò)研究電極的電流和電極電位,為此常采用經(jīng)典三電極體系。由極化電源(最常用的是恒電位儀)、電解池與電極系統(tǒng)以及實(shí)驗(yàn)條件控制設(shè)備組成。極化曲線測(cè)量最基本的極化電源是恒電位儀。恒電位儀可自動(dòng)調(diào)節(jié)流經(jīng)研究電極的電流,從而使得參比電極與研究電極之間的電位差嚴(yán)格地等于一個(gè)“給定電位”。恒電位儀的給定電位在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的,可根據(jù)試驗(yàn)需要將研究電極的電位分別恒定在不同的給定電位上,并測(cè)定相應(yīng)的極化電流,從而完成極化曲線的測(cè)量。
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