极化曲线
2016-05-31 10:50:52

由于电流通过电极而导致电极电势偏离平衡值的现象称为电极的极化,描述电流密度与电极电势之间关系的曲线称作极化曲线。极化曲线测量技术按所控制的变量分类,可将极化曲线测量技术分为控制电流法和控制电位法。

总体概况

由于电流通过电极而导致电极电势偏离平衡值的现象称为电极的极化,描述电流密度与电极电势之间关系的曲线称作极化曲线。极化曲线能够在有关腐蚀机理、腐蚀速率和特定材料在指定环境中的腐蚀敏感性等方面提供大量有用的信息。所以,分析研究极化曲线,是解释金属腐蚀的基本规律、揭示金属腐蚀机理和探讨控制腐蚀途径的基本方法之一。极化曲线测量技术被广泛用于实验室腐蚀试验。

详细介绍

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极化曲线测量技术按所控制的变量分类,可将极化曲线测量技术分为控制电流法和控制电位法。
控制电流法是以电流为自变量,电位为因变量的技术。测试时,遵循规定的电流变化程序并测定相应的电极电位随电流变化的函数关系。该方法可使用较为简单的仪器,且易于控制,主要用于一些不受扩散控制的电极过程或电极表面状态不发生很大变化的体系。控制电位法是以电位为自变量,电流为因变量的技术。测试时,按规定的程序控制电位的变化并测定极化电流随电位变化的函数关系。
为测定极化曲线,需要同时测定流过研究电极的电流和电极电位,为此常采用经典三电极体系。由极化电源(最常用的是恒电位仪)、电解池与电极系统以及实验条件控制设备组成。极化曲线测量最基本的极化电源是恒电位仪。恒电位仪可自动调节流经研究电极的电流,从而使得参比电极与研究电极之间的电位差严格地等于一个“给定电位”。恒电位仪的给定电位在一定范围内是连续可调的,可根据试验需要将研究电极的电位分别恒定在不同的给定电位上,并测定相应的极化电流,从而完成极化曲线的测量。