《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 阴极浓差极化: 反应参与物或者生成物迁移速度<反应速度 (氧化剂到达或还原产物离开反应界面的速度太慢) O/P FO, RT O F VR R 阴极浓差引起的极化比阳极更加显著:如碱性溶液中氧浓差 O.+2H0+4e→4HO 2.303R7,p E。=E+ 4FOH @@ CaC 2 OH E 17 University of Science lechnology Beiing 1111
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 阴极浓差极化： 反应参与物或者生成物迁移速度 < 反应速度 （氧化剂到达或还原产物离开反应界面的速度太慢） 4 0 [ ] lg 4 2.303 2 2 − = + OHp FRT E E O O R o v R v O O R a a nF RT E E ln 0 / = + CO CR Ec 浓差极化 阴极浓差引起的极化比阳极更加显著：如碱性溶液中氧浓差 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 OHOHOH- OH- OH- OHCO2 COH- Ec 2 2 O H O e HO 2 44 − + +→
《腐蚀与防护》倮程饼稿—-北京科技大学腐蚀中心环境损伤评佶与控制研究室 电阻极化 阳极电阻极化 阳极表面生成致密的保护膜——钝化 或者高阻值的介质(如土壤) →同时使系统电阻/→极化 金属在含有氧化剂的电解质溶液中,因表面能形成保 护膜而被钝化 铁电极钝化时,电位移动的数值可超过似(25℃时铁 的标准电极电位为044,锌的为0763V) 社袁科技学 18 University of Science lechnology Beiing 11111
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 阳极电阻极化 阳极表面生成致密的保护膜——钝化 或者高阻值的介质（如土壤） ⇒ ⇒ 同时使系统电阻 极化 • 金属在含有氧化剂的电解质溶液中，因表面能形成保 护膜而被钝化 • 铁电极钝化时，电位移动的数值可超过1V（25℃时铁 的标准电极电位为-0.44V，锌的为-0.763V） 电阻极化
《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 极化 ·混合极化 在实际腐蚀过程中,经常在一个电极上同时存 在电化学极化和浓差极化 电极的总极化由两者之和组成 社袁科技学 19 University of Science lechnology Beiing 11111
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 混合极化 • 混合极化 – 在实际腐蚀过程中，经常在一个电极上同时存 在电化学极化和浓差极化 – 电极的总极化由两者之和组成
《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 电极反应控制步骤与极化类型 电极过程:多个过程串联而成 电化学反应过程 迁移过程(扩散) 反应物到达 电极界面 吸附H电荷转移日前重化学反应日脱附 反应物离开 电极界面 迁移过程(扩散) 进行最慢的过程成为整个电极过程的“瓶颈” 钝化 控制步骤活化极化一电化学步骤 浓差极化一扩散步骤 社袁科技学 20 University of Science lechnology Beiing 电阻极化一钝化 11111
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 电极过程：多个过程串联而成 反应物到达 电极界面 反应物到达 电极界面 吸 附 吸 附 电荷转移 电荷转移 前置化学反应 后置化学反应 脱 附 脱 附 反应物离开 电极界面 反应物离开 电极界面 迁移过程（扩散） 电化学反应过程 迁移过程（扩散） 进行最慢的过程成为整个电极过程的“瓶颈” 钝化钝化 ——控制步骤 活化极化－电化学步骤 浓差极化－扩散步骤 电阻极化－钝化 电极反应控制步骤与极化类型
《腐蚀与防护》倮程饼稿—-北京科技大学腐蚀中心环境损伤评佶与控制研究室 阳极去极化 阳极极化 金属溶解过程受阻,电位向正方向移动 阻碍腐蚀,有利于防腐 ·阳极去极化 消除阳极极化,加速阳极腐蚀 强烈搅拌溶液一加速金属离子扩散速度一减少 浓差极化 °加入阳极去极化剂(阳极沉淀剂、络合剂), 使反应产物生成沉淀或络合离子,离开阳极, 社电化学优电图极化 21 11111
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 阳极去极化 • 阳极极化 – 金属溶解过程受阻，电位向正方向移动 – 阻碍腐蚀，有利于防腐 • 阳极去极化 – 消除阳极极化，加速阳极腐蚀 • 强烈搅拌溶液－加速金属离子扩散速度－减少 浓差极化 • 加入阳极去极化剂（阳极沉淀剂、络合剂）， 使反应产物生成沉淀或络合离子，离开阳极， 减少电化学极化或电阻极化