腐蚀与防护》倮程饼缟—一-北京科技大学腐蚀中心坯境损彷评佑与控制研究室 氢去极化的阴极极化曲线与氢过电位 ·电流密度很小,<104-105Am2时,刀与成直线 关系: H R=71 nF ly H 2. H jg:交换电流密度,反应的难易程度 社京科学 Unversity of Science Technology Beina 11111a
17 《腐蚀与防护》课程讲稿——北京科技大学腐蚀中心环境损伤评估与控制研究室 氢去极化的阴极极化曲线与氢过电位 ic η aH O ic=1 (Ee,H) • 电流密度很小，<10-4~10-5 A/cm2 时，ηH 与ic成直线 关系： H RF c η = i 0 1 F H RT R nF i = i0H：交换电流密度，反应的难易程度
腐蚀与防护》倮程饼缟—一-北京科技大学腐蚀中心坯境损彷评佑与控制研究室 氢去极化的阴极极化曲线与氢过电位 e 1.2 Pt AgC(石) 0.8 Au 0.4 未畿黑的Pt 0.2 黑的Pt 200040006000800010000 电洗密/Am 社京科学 lg goRe Lo rgi 18 University of Science Technology Being 11111a
18 《腐蚀与防护》课程讲稿——北京科技大学腐蚀中心环境损伤评估与控制研究室 氢去极化的阴极极化曲线与氢过电位 ic η O RF Pt Fe lgic η O (Ee,H) lgi0,Pt lgi0,Fe
腐蚀与防护》倮程饼缟—一-北京科技大学腐蚀中心坯境损彷评佑与控制研究室 析氢反应过电位 若析氢过电位ηH与阴极电流密度i之间服从塔菲尔公式 nH=aH+, 2.3RT 2.3RT F a F 对于给定电极,在一定的溶液组成和温度下,a和b都是常数。 q:与电极材料性质、表面状况、溶液组成和温度有关。 单位电流密度下的过电位 q1愈大,给定电流密度下的析氬过电位愈大 一般在0.1~16V之间 bn:与离子化价数和温度有关,与电极材料无关 各种金属阴极上析氢反应的值大致相同,约在0110.12V之间 社京科学 19 Unversity of Science Technology Beina 11111a
19 《腐蚀与防护》课程讲稿——北京科技大学腐蚀中心环境损伤评估与控制研究室 若析氢过电位ηH 与阴极电流密度ic之间服从塔菲尔公式 : H H H c η = a + b lgi 2.3 lg H H RT a i αF − = D 2 .3 H R T b α F = • 对于给定电极，在一定的溶液组成和温度下，aH和bH都是常数。 • aH ：与电极材料性质、表面状况、溶液组成和温度有关。 – 单位电流密度下的过电位 – aH愈大，给定电流密度下的析氢过电位愈大 – 一般在0.1～1.6V之间 • bH：与离子化价数和温度有关，与电极材料无关 – 各种金属阴极上析氢反应的值大致相同，约在0.11~0.12V之间 。 析氢反应过电位
鹰蚋与防护》课程饼舊—科芨学廑蝕中<坯境撾彷评估与控制研究室 酸性溶液 碱性溶液 金 属 aH(V) bH(v) aH(V) bH(V) 010 0.10 0。62 0。14 0。14 N 0。63 0。11 0。10 0。08 0。67 Mn 0。90 0.12 0。82 0。83 0。84 0.12 0.87 0.12 0。96 0。12 0。10 0。64 0。14 1.00 011 Hg 0。114 0。14 1。56 0。11 1.36
20 《腐蚀与防护》课程讲稿——北京科技大学腐蚀中心环境损伤评估与控制研究室 不同金属上析氢反应的Tafel常数a H和bH值(25℃)
腐蚀与防护》倮程饼缟—一-北京科技大学腐蚀中心坯境损彷评佑与控制研究室 影响析氢反应过电位的因素 电极材料 表面状态 粗糙表面<光滑表面 粗糙表面有效面积更大 溶液pH 酸性溶液,pH增加l,ηn增加59mV 碱性溶液,pH增加1,ηg减小59mV ·溶液组成 表面活性物质及氧化剂含量 ·温度 温度增加1℃,mn减小2mV 社京科学 21 Unversity of Science Technology Beina 11111a
21 《腐蚀与防护》课程讲稿——北京科技大学腐蚀中心环境损伤评估与控制研究室 • 电极材料 • 表面状态 – 粗糙表面<光滑表面 – 粗糙表面有效面积更大 • 溶液pH – 酸性溶液，pH增加1，ηH 增加59mV – 碱性溶液， pH增加1，ηH 减小59mV • 溶液组成 – 表面活性物质及氧化剂含量 • 温度 – 温度增加1℃， ηH 减小2mV 影响析氢反应过电位的因素