《腐蚀与防护》課程讲稿—一北京科技大学膚蚀中心环境损伤评估与控制硚究室 233极化的种类和原因 ·按类型分 电化学极化(活化极化) 一浓差极化 电阻极化 混合极化 社袁科技学 12 University of Science lechnology Beiing 11111
12 《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 2.3.3 极化的种类和原因 • 按类型分 – 电化学极化（活化极化） – 浓差极化 – 电阻极化 – 混合极化
《腐蚀与防护》課程讲稿—一北京科技大学膚蚀中心环境损伤评估与控制硚究室 电化学极化(活化极化) 阳极电化学极化(活化极化):阳极过程控制步骤=电化学步骤 电子从阳极流走(流向阴极)的速度 >金属离子进入溶液的速度(电化学反应速度) 金属表面由于电子流失比 |反应快而积累正电荷 电位升高 13 University of Science lechnology Beiing 11111
13 《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 阳极电化学极化（活化极化）：阳极过程控制步骤＝电化学步骤 电子从阳极流走（流向阴极）的速度 > 金属离子进入溶液的速度（电化学反应速度） e M+ + + + + M+ + + + e M+ e M+ e M+ M+ e － － － ＋ ＋ ＋ － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 金属表面由于电子流失比 反应快而积累正电荷 ——电位升高 金属表面由于电子流失比 反应快而积累正电荷 ——电位升高 M+ M+ 电化学极化（活化极化）
《腐蚀与防护》課程讲稿—一北京科技大学膚蚀中心环境损伤评估与控制硚究室 电化学极化(活化极化) 朋极电化学极化(活化极化):阳极控制步骤=电化学步聚 电子由阳极流入阴极的速度 >电极反应(氧化剂与电子结合)的速度 电子多余:负电荷在阴极表面积累 电极电位降低 各种可能的阴极反应Cu2can+2e→>CuMo H(c+M→)H2g O2。+H,O+4e→)4OH() 过京科故学Fec+M→Fe2s 14 University of Science lechnology Beiing 11111
14 《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 阴极电化学极化（活化极化）：阴极控制步骤＝电化学步骤 电子由阳极流入阴极的速度 >电极反应（氧化剂与电子结合）的速度 —— 电子多余：负电荷在阴极表面积累 —— 电极电位降低 (sol) 2 (M) (sol) 3 ( ) - 2( ) 2 (sol) (M) (M) 2(g) (sol) 2 (sol) (M) (M) Fe e Fe O H O 4e 4OH H 2 1 H e Cu 2e Cu + + + + + → + + → + → + → sol g 电化学极化（活化极化） 各种可能的阴极反应
《腐蚀与防护》課程讲稿—一北京科技大学膚蚀中心环境损伤评估与控制硚究室 电化学极化(活化极化) ·定义:电极过程受电化学反应速庋控制,由于电 荷传递缓慢而引起的极化。 在阴、阳极均可发生 在一定范围内,极化引起的过电位可近似用塔菲 尔方程表示 n=atblgi i一极化电流密度(反应速度) 社袁科技学 15 University of Science lechnology Beiing 11111
15 《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 电化学极化（活化极化） • 定义：电极过程受电化学反应速度控制，由于电 荷传递缓慢而引起的极化。 • 在阴、阳极均可发生 • 在一定范围内，极化引起的过电位可近似用塔菲 尔方程表示： η＝a＋b lg i i －极化电流密度（反应速度）
《腐蚀与防护》課程讲稿—一北京科技大学膚蚀中心环境损伤评估与控制硚究室 浓差极化 阳极浓差极化:阳极过程控制步骤=扩散过程 电化学反应进行得很快 反应生成的金属离子进入溶液后迁移速度太慢 扩散过程滞后,金属离子在电极表面附近堆积 —电极表面附近与溶液深处存在浓度差异 引起电位移动 能斯特方程 间0@MeM"+ne RT E n+ M"+/M na 7 浓度C/a, M E 16 University of Science lechnology Beiing 11111
16 《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 阳极浓差极化：阳极过程控制步骤＝扩散过程 电化学反应进行得很快 反应生成的金属离子进入溶液后迁移速度太慢 ——扩散过程滞后，金属离子在电极表面附近堆积 ——电极表面附近与溶液深处存在浓度差异 ——引起电位移动 ⇔ + n ⋅e n+ M M M+ M+ M+ M+ M+ M+ M+ 浓差极化 浓度C αM E 0 / / n n ln n MM MM M RT EE a nF + + + = + 能斯特方程