金屬腐蝕與防護(hù)考試試卷及答案

1、金屬腐蝕與防護(hù)試卷 1一、解釋概念:82SCC、縫隙腐蝕共30分，每空1分稱為好氧腐蝕，中性溶液中陰極反響為 ，好氧腐蝕主要為把握，其過電位與電流密度的關(guān)系為 。表示 關(guān)系，線表示 關(guān)系，線下方是 的穩(wěn)定存在區(qū)，線上方是 的穩(wěn)定存在區(qū)，線與線之間是的穩(wěn)定存在區(qū)。熱力系統(tǒng)中發(fā)生游離 CO2腐蝕較嚴(yán)峻的部位是，其腐蝕特征是防止游離CO2圍為宜。腐蝕的措施是運(yùn)行中將給水的pH值把握在范凝汽器銅管在冷卻水中的脫鋅腐蝕有和淡水作冷卻水時(shí)易發(fā)生脫鋅，海水作冷卻水時(shí)易發(fā)生脫鋅。過電位越大，金屬的腐蝕速度越，活化極化把握的腐蝕體系，當(dāng)Ecorr足夠遠(yuǎn)時(shí)，電極電位與極化電密呈關(guān)系，活化極化把握下打算金屬腐蝕速度

2、的主要因素為、。為了防止熱力設(shè)備發(fā)生氧腐蝕，向給水中參加，使水中氧含量到達(dá)以下，其含量應(yīng)把握在，與氧的反響式為，加藥點(diǎn)常在。在腐蝕極化圖上，假設(shè) PP，極極化曲線比極極化曲線陡，caEcorr值偏向電位值，是把握。共24分，每題4分說明協(xié)調(diào)磷酸鹽處理原理。自然界中最常見的陰極去極化劑及其反響是什么？鍋爐發(fā)生苛性脆化的條件是什么？凝汽器銅管內(nèi)用硫酸亞鐵造膜的原理是什么？說明熱力設(shè)備氧腐蝕的機(jī)理。說明腐蝕電池的電化學(xué)歷程，并說明其四個(gè)組成局部。共24分， 每題8分在中性溶液中，F(xiàn)e2 =106 mol/L，25，此條件下碳鋼是否發(fā)生2+此條件下不發(fā)生析氫腐蝕的最小pH值E0= - 2+Fe /Fe

3、Vi的關(guān)系式，并說明式中各項(xiàng)的物理意-corr義。tcorr銅在含氧酸中和無氧酸中的電極反響及其標(biāo)準(zhǔn)電極電位：Cu=Cu2+ +2e0Cu2+=+/Cu2H = 2H+ +2e0 +=22H/H22HO=O +4H+ +4e0=2O2/H2O問銅在含氧酸和無氧酸中是否發(fā)生腐蝕？共14分，每題7分試用腐蝕極化圖分析鐵在濃 HNO3中的腐蝕速度為何比在稀 HNO3中的腐蝕速度低？如何依據(jù)此圖實(shí)施爐水水質(zhì)把握，試分析之。1. 協(xié)調(diào)磷酸鹽pH金屬腐蝕與防護(hù)試卷 2一、解釋概念:82SCC、自腐蝕電位、鈍性共30分，每空1分發(fā)生析 H2腐蝕的必要條件是，陰極反響為，析氫腐蝕為把握，其過電位與電流密度的關(guān)

4、系為。在水的電位pH圖上，線下方是區(qū)，線上方是與線之間是區(qū)。碳鋼在溶液中，奧氏體不銹鋼在溶液中易發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂。鐵在 570以上氧化生成的氧化膜從里到外由、組成，其中具有良好保護(hù)性的是。氧腐蝕常發(fā)生在熱力系統(tǒng)的、，其腐蝕特征為。為防止氧腐蝕，通常承受以為主，為關(guān)心的防腐蝕方法。使水中氧含量可達(dá)以下。聯(lián)氨除氧時(shí)，給水中聯(lián)氨含量把握在式為，通常加藥點(diǎn)在。協(xié)調(diào)磷酸鹽處理的實(shí)質(zhì)是把爐水的全部變?yōu)闋t水中的，該法適用于條件。PP 時(shí)，腐蝕為把握，E 靠近電位；PP 時(shí)，22accorrca22腐蝕為把握，Ecorr靠近電位。共24分，每題4分凝汽器銅管用 FeSO4成膜保護(hù)的原理是什么？為何同時(shí)有溶解氧

5、和游離二氧化碳時(shí)腐蝕更加嚴(yán)峻？說明腐蝕電池的電化學(xué)歷程。鍋爐發(fā)生苛性脆化的條件是什么？金屬氧化生成保護(hù)性氧化膜應(yīng)具備什么條件？為何說對(duì)爐水進(jìn)展協(xié)調(diào)磷酸鹽處理是防腐防垢兼顧的方法？共24分，每題8分CuCu2+2e ,腐蝕電流密度為 100A/cm2,A= , =8.96g/cm3。-tCu在中性溶液中，F(xiàn)e2+10-6mol/L，25，試推斷在此條件下鐵是否發(fā)生析氫腐蝕？并求鐵在此條件下不發(fā)生析氫腐蝕的最低 pH E0 2+=Fe /Fe銅在含氧酸中和無氧酸中的電極反響及其標(biāo)準(zhǔn)電極電位：Cu=Cu2+ +2e0Cu2+=+/CuH = 2H+ +2e0 +=2H/H2HO=O +4H+ +4e

6、0=+O2/H2O問銅在含氧酸和無氧酸中是否發(fā)生腐蝕？共14分，每題7分區(qū)的意義。1. 具有鈍化行為金屬的陽(yáng)極極化曲線畫出 Fe-H O 體系的簡(jiǎn)化電位-pH 圖，標(biāo)出腐蝕區(qū)、免蝕區(qū)、鈍態(tài)區(qū)。為2了使鐵不受腐蝕，使鐵的狀態(tài)條件移出腐蝕區(qū)的可能途徑有那些？附：金屬腐蝕與防護(hù)試驗(yàn)?zāi)夸浽囼?yàn)局部試驗(yàn)1腐蝕試樣的制備電化學(xué)試樣的制備 2試驗(yàn)2恒電位法測(cè)定陽(yáng)極極化曲線 3試驗(yàn)3塔菲爾直線外推法測(cè)定金屬的腐蝕速度5試驗(yàn)4失重法測(cè)定金屬的腐蝕速度 7試驗(yàn)5線性極化法測(cè)定金屬的腐蝕速度 10試驗(yàn)6電位-pH 圖的應(yīng)用12試驗(yàn)7動(dòng)電位掃描法測(cè)定金屬的陽(yáng)極極化曲線14試驗(yàn)8電偶腐蝕速度的測(cè)定15試驗(yàn)9閉塞電池腐蝕模

7、擬試驗(yàn)17演示試驗(yàn)局部試驗(yàn)1腐蝕原電池 1 8試驗(yàn)2原電池的極化 1 9試驗(yàn)3鋼在硝酸中的鈍化20試驗(yàn)4緩蝕劑的緩蝕效果21試驗(yàn)5陰極保護(hù)犧牲陽(yáng)極法22附錄1CR-3 型多功能腐蝕測(cè)量?jī)x的使用方法23附錄2PS-1 型恒電位/恒電流儀的使用方法 2 6綜合試驗(yàn)局部銹 蝕 碳 鋼 磷 化 及 磷 化 膜 性 能 檢 驗(yàn) 試驗(yàn) . . 3 0附錄一34 HYPERLINK l “_TOC_250001“ 附錄二42 HYPERLINK l “_TOC_250000“ 附錄三45附錄四46實(shí) 驗(yàn) 部 分試驗(yàn)1腐蝕試樣的制備 電化學(xué)試樣的制備一、目的學(xué)會(huì)一種用樹脂鑲制電化學(xué)試驗(yàn)用的金屬試樣的簡(jiǎn)易方法和

8、焊接金屬樣品的方法。二、材料和藥品金屬試樣具有塑料絕緣外套的銅管塑料套圈金屬砂紙電烙鐵 焊油焊錫絲玻璃板玻璃棒燒杯托盤天平乙二胺 環(huán)氧樹脂三、試驗(yàn)步驟焊接金屬樣品將金屬試樣的全部面金屬都用砂紙打磨光亮，用水沖洗干凈后待用。給電烙鐵通電加熱，待電烙鐵尖端呈紅色時(shí)，蘸少許焊油且接觸焊錫絲待焊錫絲熔化后，將帶塑料套圈的銅桿焊在金屬試樣上。5mm100g58g璃棒攪拌 10min，然后把塑料圈放在光滑的玻璃板上，將金屬試樣放在塑料圈內(nèi)中心局部。把配制好的環(huán)氧樹脂倒入擺好金屬試樣的塑料圈內(nèi)。24h 固化好金屬試樣可以進(jìn)展磨制、拋光。四、留意事項(xiàng)焊接金屬試樣時(shí)，因電烙鐵尖端部位的溫度最高，要用尖端部位進(jìn)展

9、焊接。焊接時(shí)，要先在金屬試樣上焊上點(diǎn)焊錫絲，再將銅桿尖端也焊上些錫絲，然后把2 個(gè)錫點(diǎn)進(jìn)展焊接，這樣，即簡(jiǎn)潔焊上又簡(jiǎn)潔焊牢。不要觸摸電烙鐵及金屬局部，以免燙傷。試驗(yàn)2恒電位法測(cè)定陽(yáng)極極化曲線一、目的了解金屬活化、鈍化轉(zhuǎn)變過程及金屬鈍化在爭(zhēng)辯腐蝕與防護(hù)中的作用。生疏恒電位測(cè)定極化曲線的方法。通過陽(yáng)極極化曲線的測(cè)定，學(xué)會(huì)選取陽(yáng)極保護(hù)的技術(shù)參數(shù)。二、根本原理測(cè)定金屬腐蝕速度、推斷添加劑的作用機(jī)理、評(píng)比緩蝕劑、爭(zhēng)辯金屬的鈍態(tài)和鈍態(tài)破壞及電化學(xué)保護(hù)，都需測(cè)量極化曲線。電位與外加電流密度以下簡(jiǎn)稱電密之間的關(guān)系。鈍化區(qū)電位范圍。必需測(cè)定陽(yáng)極極化曲線。曲線的方法叫恒電流法，以電位為自變量的測(cè)量方法叫恒電位法。

10、一般狀況下，假設(shè)電極電位是電密的單值函數(shù)時(shí)，恒電流法和恒電位法測(cè)得的結(jié)果是全都的。但是假設(shè)某種金屬在陽(yáng)極極化過程中，電極外表壯態(tài)發(fā)生變化，具有活化/鈍化變化， 那么該金屬的陽(yáng)極過程只能用恒電位法才能將其歷程全部提醒出來，這時(shí)假設(shè)承受恒電流法， 則陽(yáng)極過程某些局部將被掩蓋，而得不到完整的陽(yáng)極極化曲線。在很多狀況下，一條完整的極化曲線中與一個(gè)電密相對(duì)應(yīng)可以有幾個(gè)電極電位。例如， 對(duì)于具有活化/鈍化行為的金屬在腐蝕體系中的陽(yáng)極極化曲線是很典型的。由陽(yáng)極極化曲線 可知，在肯定的電位范圍內(nèi)，金屬存在活化區(qū)、鈍化過渡區(qū)、鈍化區(qū)和過鈍化區(qū)，還可知金屬的自腐蝕電位穩(wěn)定電位、致鈍電密、維鈍電密和維鈍電位范圍。

11、到達(dá)過鈍化區(qū)跳過鈍化區(qū)，當(dāng)再增加電密時(shí)，所測(cè)得的曲線在過鈍化區(qū)。因此，用恒電流法測(cè)不出金屬進(jìn)入鈍化區(qū)的真實(shí)狀況，而是從活化區(qū)躍入過鈍化區(qū)。碳鋼在 NH4HCO3-NH4OH 中就是在陽(yáng)極極化過程中由活化態(tài)轉(zhuǎn)入鈍態(tài)的。用恒電位法測(cè)定其陽(yáng)極極化曲線，正是基于碳鋼在NH4HCO3-NH4OH 體系中有活化/鈍化轉(zhuǎn)變這一現(xiàn)象，并可對(duì)設(shè)備進(jìn)展陽(yáng)極保護(hù)。三、儀器及用品恒電位儀極化池飽和甘汞電極鉑金電極A 鋼電極3粗天平量筒1000mL；100 mL燒杯1000 mL溫度計(jì)電爐NHHCONHHO, 無水乙醇棉，水砂紙。4332四、 試驗(yàn)步驟溶液的配制700 mL40160g NHHCO ，4365 mLNH

12、HO 。32將配制好的溶液注入極化池中。操作步驟用水砂紙打磨工作電極外表，并用無水乙醇棉擦試干凈待用。將關(guān)心電極和爭(zhēng)辯電極放入極化池中，甘汞電極浸入飽和KCl 溶液中，用鹽橋連接二者，鹽橋魯金毛細(xì)管尖端距離爭(zhēng)辯電極12mm1ANHHCO-NHOH15min，假設(shè)電位偏正，可先3434用很小的陰極電流50A/cm2左右12min數(shù)學(xué)電壓表外接測(cè)量數(shù)學(xué)電壓表外接測(cè)量恒電位儀公研參輔1523圖1恒電位極化曲線測(cè)量裝置1；23；4調(diào)整恒電位從自腐蝕電位開頭2min 增加 50mV，并分別讀取不同電位下相應(yīng)的電流值，當(dāng)電極電位到達(dá)+左右時(shí)即可停頓試驗(yàn)。五、結(jié)果及數(shù)據(jù)處理求出各點(diǎn)的電密，添入自己設(shè)計(jì)的表格

13、。在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上用所得數(shù)據(jù)作Elgi 曲線。指出碳鋼在NHHCO-NHOH434六、 思考題陽(yáng)極極化曲線對(duì)實(shí)施陽(yáng)極保護(hù)有何指導(dǎo)意義？極化曲線測(cè)量對(duì)爭(zhēng)辯電極、關(guān)心電極、參比電極和鹽橋的要求是什么？試驗(yàn)3塔菲爾直線外推法測(cè)定金屬的腐蝕速度一、目的把握塔菲爾直線外推法測(cè)定金屬腐蝕速度的原理和方法。1MHAc+1MNaCl 混合溶液中腐蝕電密icba和陰極塔b 。c對(duì)活化極化把握的電化學(xué)腐蝕體系在強(qiáng)極化區(qū)的塔菲爾關(guān)系加深理解。學(xué)習(xí)用恒電流法繪制極化曲線。二、試驗(yàn)原理質(zhì)中腐蝕時(shí)，F(xiàn)eFe Fe2+ +2e2H+ +2e H2在無外加電流通過時(shí)，電極上無凈電荷積存，即氧化反響速度 ia等于復(fù)原反響速度

14、i ,c并且等于自腐蝕電流Icorr,與此對(duì)應(yīng)的電位是自腐蝕電位E。corrr應(yīng)速度ia而擬制了復(fù)原反響速度ic,此時(shí)，金屬上通過的陽(yáng)極性電流應(yīng)是：I = i -|i| = i + iaacac同理，陰極極化時(shí)，金屬上通過的陰極性電流Ic也有類似關(guān)系。I = -|i| + i = i + iccaca極化電位與電密的關(guān)系為：i =i epx/b)acorrai = -i exp/b)ccorrc所以I =i exp/b)- exp/b)acorracI = -i exp/b)- exp/b)ccorrca當(dāng)金屬的極化處于強(qiáng)極化區(qū)時(shí)，陽(yáng)極性電流中的ic和陰極性電流中的ic都可無視，于是得到：I

15、=i exp/b)acorraI =-i exp/b)ccorrc或?qū)懗桑?-blgi +blgiacooraa= -blgi +blgiccorrcc可以看出，在強(qiáng)極化區(qū)內(nèi)假設(shè)將對(duì) lgi 作圖，則可以得到直線關(guān)系見熱力設(shè)備腐蝕與腐蝕12a。該直線稱為塔菲爾直線。將兩條塔菲爾直線外延后相交，交點(diǎn)說明金屬陽(yáng)i與陰極反響Hi相等，金屬腐蝕速度到達(dá)相對(duì)穩(wěn)定，所對(duì)應(yīng)的電密a2c就是金屬的腐蝕電密。試驗(yàn)時(shí)，對(duì)腐蝕體系進(jìn)展強(qiáng)極化極化電位一般在10250mV之間，則可得到li的關(guān)系曲線。把塔菲爾直線外延至腐蝕電位。lgi 坐標(biāo)上與交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值為lgic,由此可算出腐蝕電密icorr。由塔菲爾直線分別求出b

16、b 。ac影響測(cè)量結(jié)果的因素如下：體系中由于濃差極化的干擾或其他外來干擾；塔菲爾直線通常會(huì)變形 獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果，塔菲爾直線段必需延長(zhǎng)至少一個(gè)數(shù)量級(jí)以上的電流范圍。三、儀器和用品恒電位儀 數(shù)字電壓表磁力攪拌器極化池鉑金電極關(guān)心電極飽和甘汞電極A鋼電極爭(zhēng)辯電極，工作面積1cm23Zn爭(zhēng)辯電極粗天平秒表量筒1000mL, 50mL 燒杯2022mL， 1000mLHAc ，NaCl，無水乙醇棉，水砂紙1MHAc+1MNaCl四、試驗(yàn)步驟1MHAc+1MNaCl將工作電極用水砂紙打磨，用無水乙醇棉擦洗外表去油待用。將爭(zhēng)辯電極、參比電極、關(guān)心電極、鹽橋裝入盛有電解質(zhì)的極化池，鹽橋毛細(xì)管尖端距爭(zhēng)辯電極

17、外表距離可把握為毛細(xì)管尖端直徑的兩倍。按附錄 2“PS-1 型恒電位/恒電流儀使用方法”連接好線路進(jìn)展測(cè)量。測(cè)量時(shí)，先測(cè)量陰極極化曲線，然后測(cè)量陽(yáng)極極化曲線。開動(dòng)磁力攪拌器，旋轉(zhuǎn)速度為中速，進(jìn)展極化測(cè)量。i = 0相隔 10s 的間隔調(diào)整極化電流為、-1、-2、-3、-4、-5、-10、-20、-30、-40、-50、-60mA，調(diào)整極化電流為、1、2、3、4、5、10、20、30、40mA，并記錄對(duì)應(yīng)的電極電位值。應(yīng)留意， 極化電流轉(zhuǎn)變時(shí)，調(diào)整時(shí)間應(yīng)快，一般在5五、結(jié)果處理將試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上。蝕速度。分別求出腐蝕電密i、陰極塔菲爾斜率b 和陽(yáng)極塔菲爾斜率b。cca六思考題1如何？為

18、什么？3 假設(shè)兩條曲線的延長(zhǎng)線不交于一點(diǎn)，應(yīng)如何確定腐蝕電密？試驗(yàn)4失質(zhì)法測(cè)定金屬的腐蝕速度一、 目的把握某些因素如介質(zhì)及其濃度、緩蝕劑等對(duì)金屬腐蝕速度的影響。把握質(zhì)量法測(cè)定金屬腐蝕速度的方法。二 原理使金屬材料在肯定條件下溫度、壓力、介質(zhì)濃度等經(jīng)腐蝕介質(zhì)作用肯定時(shí)間后，比較腐蝕前后該材料的質(zhì)量變化從而確定腐蝕速度。對(duì)于均勻腐蝕，依據(jù)腐蝕產(chǎn)物易除去與否可分別承受失質(zhì)指標(biāo)和增質(zhì)指標(biāo)來表示腐蝕速度。失質(zhì)指標(biāo)V為：-mm增質(zhì)指標(biāo)V為：+V0St1V式中：S試樣面積，m2；t試驗(yàn)時(shí)間, h；m m20Stm腐蝕前試樣的質(zhì)量, g ；0m腐蝕后試樣的質(zhì)量去除腐蝕產(chǎn)物后，g ；1m腐蝕后試樣的質(zhì)量去除腐蝕

19、產(chǎn)物前, g ；2對(duì)于均勻腐蝕，很易將以上腐蝕速度指標(biāo)換算成以深度指標(biāo)Vt表示的腐蝕速度：V V24 365V 8.67 t1000式中：金屬的密度，g/cm3 件時(shí)檢查防腐效果等過程。但我們不行能把酸類截然分成氧化性酸和非氧化性酸，例如，當(dāng)HNO 比較稀時(shí)，碳3HNO 濃度超過 30%時(shí)，碳鋼的腐3蝕速度快速下降，HNO 濃度到達(dá) 50%時(shí)，碳鋼的腐蝕速度最小，此時(shí)碳鋼在HNO 中腐蝕的陰33極過程是：NO- + 2H+ + 2e NO- +HO322酸中參加適量緩蝕劑能阻擋金屬腐蝕或降低金屬腐蝕速度。三、 儀器與藥品鋼印、鋃頭、游標(biāo)卡尺、毛刷、枯燥器、分析天平、燒杯、量筒、搪瓷盤、溫度計(jì)、

20、電爐、玻璃棒、鑷子、濾紙、尼龍絲。丙酮、去離子水、20%HSO 、20%HSO10g/L、 20%NHO 、60%NHO 、24243312%HCl+1%2%六次甲基四胺。四、 試驗(yàn)步驟與內(nèi)容試樣的預(yù)備1A 碳鋼試樣，其尺寸為 502523mm 。且打磨試樣。3用鋼印給試樣編號(hào)，以示區(qū)分。用游標(biāo)卡尺準(zhǔn)確測(cè)量試樣尺寸，計(jì)算出試樣面積，記錄數(shù)據(jù)。試樣外表除油，先用毛刷、軟布在流水中去除其外表殘屑、油污，再用丙酮清洗后用濾紙吸干。如此處理的試樣避開再用手摸，應(yīng)用干凈紙包好，于枯燥器中枯燥24h 。將枯燥后的試樣放在分析天平上稱重，準(zhǔn)確到，稱重結(jié)果記錄在表1 內(nèi)。腐蝕試驗(yàn)800mL20%HSO2420

21、%HSO10g/L2420%NHO360%NHO341000 mL將試樣按編號(hào)分成四組2片4樣要全部浸入溶液，每個(gè)試樣浸泡深度要求全都，上端應(yīng)在液面以下20mm 。自試樣進(jìn)入溶液時(shí)開頭記錄腐蝕時(shí)間，半小時(shí)后，把試樣取出，用水清洗。腐蝕產(chǎn)物的去除除腐蝕產(chǎn)物的方法有機(jī)械法、化學(xué)法及電化學(xué)法。該試驗(yàn)承受機(jī)械法和化學(xué)法。機(jī)械法去除腐蝕產(chǎn)物。假設(shè)腐蝕產(chǎn)物較厚可先用竹簽、毛刷、橡皮擦凈外表，以加速除銹過程?；瘜W(xué)法除銹?；瘜W(xué)法除銹常用的試劑很多，對(duì)于鐵和鋼來說主要有以下幾種配方：20% NaOH + 200g/L5min ,直至干凈。HCl + 50g/L SnCl2+ 20g/L SnCl 。312% H

22、Cl + % AsO + % SnCl+ %甲醛，50，1540min 。2 32d. 10% HSO + % 甲醛,4050，10min 。24e. 12% HCl + 1%2% 烏洛托品，50或常溫。f. 飽和NHCl + NHHO，常溫，直至干凈。43 2本試驗(yàn)承受試劑為配方e ，該法空白小，除銹快，經(jīng)除銹后樣品外表稍發(fā)黑。除凈腐蝕產(chǎn)物后，用水清洗試樣先用自來水后用去離子水吸干外表，用紙包好，于枯燥器內(nèi)枯燥24h。將枯燥后的試樣稱重，結(jié)果記錄在表2五、 試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定定性評(píng)定方法觀看金屬試樣腐蝕后的外形，確定腐蝕是否均勻，觀看腐蝕產(chǎn)物的顏色、分布狀況及其與金屬外表結(jié)合是否結(jié)實(shí)。觀看溶液顏

23、色是否變化，是否有腐蝕產(chǎn)物的沉淀。定量評(píng)定方法V 20%HSO加硫脲后的緩蝕率G ：-24G V V ” 100%V式中：V未加緩蝕劑時(shí)的腐蝕速度；V加緩蝕劑時(shí)的腐蝕速度六、思考題為什么試樣浸泡前外表要經(jīng)過打磨？試樣浸泡深度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有何影響？1試樣稱重結(jié)果記錄編號(hào)長(zhǎng)mm寬mm 厚mm孔徑mm面積mm212345678組別腐蝕介編2腐蝕時(shí)試樣原重試樣測(cè)試結(jié)果記錄腐蝕后重失重腐蝕速度腐蝕深度緩蝕質(zhì)號(hào)間h(g)(g)(g)(g/m2h)(mm)率(%)一12二34三三四5678試驗(yàn)5線性極化法測(cè)定金屬的腐蝕速度一、目的把握線性極化儀的使用方法。把握幾種求塔菲爾常數(shù)的方法。了解線性極化技術(shù)測(cè)定金屬腐

24、蝕速度的原理。二、試驗(yàn)原理對(duì)于活化極化把握的腐蝕體系，當(dāng)自腐蝕電位Ecorr相距兩個(gè)局部反響的平衡電位甚遠(yuǎn)時(shí)，極化電流i 與電極電位E關(guān)系方程為：c對(duì)上式微分并經(jīng)數(shù)學(xué)處理，可得到：式中：RpiiC外corr極化阻力()；2.3(E Ebacorr)exp 2.3(Ecorrbc E)cR ( dcPdi) 0 ibb1ac12.3(c外c外b b)cicorricEcorr金屬的腐蝕電密A/cm2)；極化電密(A/cm2)；金屬的腐蝕電位；極化電位V；、bac陽(yáng)、陰極塔菲爾常數(shù)V假設(shè)令 B babc則icorr2.3(baRb )cp此式為線性極化方程式。由此可知，腐蝕速度icorrRpR和p

25、bb后，就可求出金屬的腐蝕速度。a三、 儀器和藥品線性極化儀、碳鋼電極、燒杯、電極架、砂紙等，假設(shè)丁二鄰甲苯基硫脲、烏洛托品、丙酮、酒精棉、硫酸四、 試驗(yàn)步驟三電極體系預(yù)備焊接打磨計(jì)算面積清洗CR-31。試驗(yàn)溶液配制1 800mL分別加, , , ,1 .0, 1.2g20.5M HSO24+1mg (NHCS (硫脲)2 2+假設(shè)丁+%烏洛托品溶液。2mV一電極為關(guān)心電極。加極化電位5mV，記錄i R5p加極化電位10mV，記錄i R五、 結(jié)果處理計(jì)算或作圖求出Rp10p選用以下ba、b數(shù)據(jù)計(jì)算iccorr塔菲爾常數(shù)20，mVbbac0.5M HSO24+1mg(NH)CS2 2+假設(shè)丁+%

26、烏洛托品溶液比較幾種緩蝕劑的緩蝕率。六、思考題在什么條件下才能應(yīng)用線性極化方程式計(jì)算金屬腐蝕速度？確定塔菲爾常數(shù)的方法有那些？試驗(yàn)6電位 pH圖的應(yīng)用一、目的學(xué)會(huì)應(yīng)用電位 pH了解鐵在溶液中的腐蝕狀況，并對(duì)鐵在此條件下進(jìn)展陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)。二、 原理利用電位pH 圖可直接推斷在給定條件下氧化反響進(jìn)展的可能性或進(jìn)展反響所必需的電位pH鐵水體系的電位pH 圖給出了鐵及其氧化物穩(wěn)定存在的平衡區(qū)域，也可用以估量鐵在不pH假設(shè)對(duì)鐵進(jìn)展陽(yáng)極極化，使其電位提高到鈍化區(qū)，該區(qū)處在Fe2O3 的穩(wěn)定區(qū)，此種條件下 鐵外表生成一層Fe2O3 膜，鐵由腐蝕狀態(tài)進(jìn)入鈍化態(tài)，使鐵的腐蝕速度大大減小而受到保護(hù)。的腐蝕停

27、頓而得到保護(hù)。三、 儀器和試劑直流穩(wěn)壓電源1數(shù)字穩(wěn)壓表1毫安表1極化池2鉑金電極2飽和甘汞電極2鐵絲電極=1.6mm,L=300mm8N ,O22燒杯250300mL(瘦長(zhǎng)的)NaHCO3(0.1M, pH=2LH2SO4(1M)無水乙醇棉，乳膠管，彈簧夾，吹風(fēng)機(jī)四、 試驗(yàn)步驟制作電極L=40cm, =1.6mm=10mm4mm14cm處理鐵絲電極將鐵絲電極放入盛有 1MH2SO4 的瘦長(zhǎng)燒杯中，待鐵絲外表鍍鋅層全部溶解后氣泡析出量驟減2陽(yáng)極腐蝕與保護(hù)在兩個(gè)極化池中分別注入(pH=,將 4 根處理好的鐵絲電極編號(hào)并放入兩個(gè)極化池中，2N215minKKmAC1234圖2試驗(yàn)線路連接圖合上開關(guān)

28、K、C，將電源電壓緩慢調(diào)至左右，觀看電流下降的狀況和各電極的反響現(xiàn)象腐蝕產(chǎn)物顏色、氣體析出量等，并作記錄。待電流穩(wěn)定后降至5m測(cè)定各電極的電位。用玻璃棒小扣電極 4，使其外表附著物脫落，然后斷開開關(guān)C，觀看各電極的反響現(xiàn)象。15min斷開開關(guān)K,停頓通N ,取出電極，觀看并記錄各電極外表狀態(tài)。2將測(cè)得各電極的電位值與電位pH 圖比較，確定出各電極處于什么區(qū)域免蝕區(qū)、腐蝕區(qū)、鈍化區(qū)。解釋各電極的反響現(xiàn)象，指出各電極的產(chǎn)物是什么？陰極腐蝕與保護(hù)如前述，連接好試驗(yàn)線路。向極化池1 中通O ，極化池 215min24關(guān)閉開關(guān) K，開關(guān) C 斷開，調(diào)整電源電壓,使極化池 1 中陰極的電極電位為-600m

29、V(SCE), 觀看并記錄電流的變化狀況和反響現(xiàn)象，測(cè)定各電極的電極電位。彈掉電極 1 上的反響產(chǎn)物，觀看并記錄各電極的反響現(xiàn)象留意腐蝕產(chǎn)物的顏色、溶液的顏色、氣體析出狀況等。將測(cè)得各電極的電位值與電位pH 圖比較，確定各電極處于什么區(qū)域。解釋試驗(yàn)現(xiàn)象，指出各電極上的產(chǎn)物是什么？五、 思考題依據(jù)電位pH 圖，爭(zhēng)辯在試驗(yàn)電位范圍內(nèi)有哪些電化學(xué)平衡反響。爭(zhēng)辯各電極外表腐蝕產(chǎn)物及析出氣體是什么？爭(zhēng)辯如何對(duì)NaHCO (pH=中的鐵進(jìn)展陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)。37 動(dòng)電位掃描法測(cè)定金屬的陽(yáng)極極化曲線一、 目的了解動(dòng)電位掃描法測(cè)定陽(yáng)極極化曲線的方法。二、 原理制極化曲線，即電位-電流關(guān)系曲線。三、 儀器與用

30、品環(huán)氧樹脂、銅絲、塑料管、砂紙、430N2 、恒溫水浴鍋、恒電位儀、電位掃描儀、對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換儀、x-y函數(shù)記錄儀四、 試驗(yàn)步驟 樣品制備10m2300#600#砂紙打磨光滑。向環(huán)氧樹脂中參加7W/24h凝固后可用。2 作標(biāo)準(zhǔn)極化曲線將上述制備的樣品工作面用 300#600#砂紙打磨光滑。配置溶液。將配置好的溶液倒入極化池中，通N 除氧 30min30左右。2將工作電極、關(guān)心電極、參比電極安裝好放入電解池，穩(wěn)定20min。按圖連線，檢查無誤后，翻開各儀器電源，將恒電位儀置“參比”測(cè)量試樣的自腐蝕電位E 10mV/mincorr得的曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線相比照。恒電位儀電位掃描儀XY記錄儀接對(duì)數(shù) 關(guān)心研 恒電

31、位儀電位掃描儀XY記錄儀接對(duì)數(shù) 關(guān)心研 參究 比公開端外接輸出給定XY輸入對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換儀輸出圖3極化曲線自動(dòng)測(cè)量連線圖試驗(yàn)8電偶腐蝕速度的測(cè)定一、目的把握電偶腐蝕測(cè)試原理，了解不同金屬或合金接觸時(shí)組成的電偶對(duì)在介質(zhì)中的電位序。了解在電偶腐蝕中陰、陽(yáng)極面積比、溶液狀態(tài)、pH 值對(duì)腐蝕電流的影響。學(xué)會(huì)使用零阻電流表測(cè)定電偶電流的方法。二、 原理接觸處陽(yáng)極金屬側(cè)局部腐蝕。金屬溶解電流及與陰/陽(yáng)極面積比之間的關(guān)系。Ig可表示為電偶電位 Eg處電偶對(duì)陽(yáng)極金屬上局部陽(yáng)極電流Ia與局部陰極電流Ic之差：I = I(E)-I(E)通過推導(dǎo)可寫成：gacgEEI IIexp(corr )gacorr0.434bc式

32、中：IaE電偶對(duì)中陽(yáng)極金屬的真實(shí)溶解電流；I分別為該金屬的自腐蝕電位和自腐蝕電流；bccorr該金屬的陰極塔菲爾常數(shù)。對(duì)上式可考慮兩種狀況：1E E,即形成電偶對(duì)后陽(yáng)極極化很大，II,此時(shí)電偶電流等于電偶對(duì)中陽(yáng)極gcorrga金屬的溶解電流。2EE, 即形成電偶對(duì)后陽(yáng)極極化很小，則I=I-I,此時(shí)電偶電流等于電偶對(duì)gcorrgacorr中陽(yáng)極金屬的溶解電流的增加量。2 集中把握體系：假設(shè)電偶對(duì)中陽(yáng)極金屬的腐蝕速度受氧化劑向金屬外表的集中速度所把握，且陰極金屬僅起陽(yáng)電極作用，此時(shí)電偶對(duì)中陽(yáng)極金屬的腐蝕電密等于陰極集中電密，i=iaL由此可得電偶對(duì)中陽(yáng)極金屬的溶解電密 ia相對(duì)于陽(yáng)極的電偶電流密度

33、 IA與陰/陽(yáng)極面積比的g關(guān)系為：iA I Sai ASgcSE EgcorrblgcaSa式中：SaSc電偶對(duì)中陽(yáng)極金屬的面積；電偶對(duì)中陰極金屬的面積。的儀器。三、 儀器及用品電偶腐蝕計(jì)磁力攪拌器鐵A3鋼電極CuZnAlPt燒杯 1000mL量筒 1000mL 、5mL有機(jī)玻璃支架NaCl, HCl, NaOH, pH四、 試驗(yàn)步驟用。3%NaCl3%NaCl 溶液中自腐蝕電位，相對(duì)Pt3%NaClFe-Cu, Fe-Zn, Fe-Al, Al-Cu ,Al-Zn, Zn-Cu待電極的自腐蝕電位趨于穩(wěn)定后測(cè)定各電偶對(duì)的電偶電流 Ig隨時(shí)間的變化狀況直到電流比較穩(wěn)定時(shí)為止。記錄偶合電極相對(duì)于P

34、t 電極的電位最初幾分鐘，Ig隨時(shí)間變化較1min 記錄一次Ig值，以后可以增大時(shí)間間隔。轉(zhuǎn)變Fe-Pt/陽(yáng)極面積比，測(cè)電偶電流：陰、陽(yáng)極面積相等陰/陽(yáng)極面積比為 10:1減小陽(yáng)極面積陰/陽(yáng)極面積比為 1:10減小陰極面積Fe-Pt不同pH1mLHClpH3。加使pH10。五、 結(jié)果處理將全部測(cè)量數(shù)據(jù)記錄成表。在同一張直角坐標(biāo)紙上繪制出各組電偶電流Ig對(duì)時(shí)間的關(guān)系曲線。依據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算 Fe-PtpH 值、不同攪拌速度時(shí) Fe的腐蝕速度陰極過程為集中把握。六、 思考題在集中把握狀況下，陰、陽(yáng)極面積變化對(duì)電偶電流有何影響？在什么條件下電偶電流等于自腐蝕電流？試驗(yàn)9閉塞電池腐蝕模擬試驗(yàn)一、 目的加

35、深對(duì)孔蝕、縫隙腐蝕及SCC 等局部腐蝕進(jìn)展過程機(jī)理的理解。二、 原理對(duì)于孔蝕，孔內(nèi)金屬外表處于活化態(tài)，電位較負(fù)，孔外金屬外表處于鈍化態(tài)，電位較正。于是孔內(nèi)、外構(gòu)成一個(gè)活態(tài)-鈍態(tài)的微電偶腐蝕電池。孔內(nèi)反響為：M Mn+ ne孔外反響為：O + 2HO + 4e 4OH-22二次腐蝕產(chǎn)物M(OH) 在孔口生成，無多大保護(hù)作用?？變?nèi)介質(zhì)相對(duì)于孔外介質(zhì)呈滯留狀態(tài)，Mnn+不易向外集中，O 也不易集中進(jìn)去。由于孔內(nèi) Mn+濃度增加，Cl-遷入以維持電中性，孔內(nèi)形 2MCl 的濃溶液，又由于MCl 的水解，使孔內(nèi)H+濃度增加，pHnn腐蝕過程。三、 試驗(yàn)步驟配制 5%W/W的NaCl 溶液，將鋁試片用金相

36、砂紙打磨后用乙醇、丙酮擦洗干凈備用。試驗(yàn)裝置及與恒電位儀的連接見附錄“PS1 型恒電位/恒電流儀的使用方法測(cè)定極化前孔內(nèi)外pH甘汞電極插入玻璃筒后應(yīng)去掉其上部的橡皮塞。1mA/cm22h，20min位值以及測(cè)定一次孔內(nèi)外的pH測(cè)量出爭(zhēng)辯電極面積，以此計(jì)算出極化時(shí)所需電流強(qiáng)度。檢查試驗(yàn)裝置及線路連接無誤后，將恒電位儀的“工作選擇”開關(guān)置于“恒電流” 10A擋，將“電源開關(guān)”先置于“自然定自腐蝕電位后，再置于“極化位置 依據(jù)試驗(yàn)所需電流強(qiáng)度值將“電流量程”開關(guān)置于相應(yīng)數(shù)值擋。調(diào)整恒電流粗、細(xì)旋鈕，使電流表指針指在所需值位置上電流表零點(diǎn)右邊為陽(yáng)極電流，左邊為陰極電流。停頓極化，15min 后測(cè)定試驗(yàn)

37、后鋁片的自腐蝕電位，然后取出鋁片，分別觀看陰、陽(yáng)極的外表狀況。四、 結(jié)果處理將極化后孔內(nèi)、外的pH 值變化及爭(zhēng)辯電極電位隨時(shí)間的變化列表。比較上述試驗(yàn)結(jié)果并爭(zhēng)辯之。五、 思考題試驗(yàn)中，爭(zhēng)辯電極電位發(fā)生變化，且極化前后自腐蝕電位不同，為什么？試驗(yàn)中，筒內(nèi)pH 值開頭快速下降，肯定時(shí)間后幾乎不再發(fā)生變化，為什么？演示試驗(yàn)局部1 腐蝕原電池一、 目的了解腐蝕原電池的構(gòu)造和作用及原電池工作過程中的電極反響。觀看析H 腐蝕現(xiàn)象，觀看微電池腐蝕與宏電池腐蝕的異同。2不同金屬相接觸，由于構(gòu)成電偶對(duì)，使陽(yáng)極金屬加速腐蝕，陰極金屬得到保護(hù)。二、 試驗(yàn)物品工業(yè)鋅片、銅片或鉑片，, 玻璃皿，丙酮棉，鑷子，砂紙等。三

38、、 試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象用砂紙打磨試樣，丙酮棉擦凈去油。將鋅片和銅片或鉑片分別放入盛有HCl不少氣泡從外表逸出。而銅片或鉑片上無氣泡逸出。將鋅片與銅片或鉑片相接觸，觀看到有大量 H 氣泡從銅片或鉑片外表逸出，而鋅2片外表的氣泡相對(duì)削減，并有黑色物質(zhì)從鋅片外表析出。四、 現(xiàn)象分析與結(jié)論鋅片在HCl生氧化反響：Zn Zn2+ + 2eZn 溶于HClCu、Fe、FeZn72H+ 2e H2能瞬時(shí)發(fā)生變化，表現(xiàn)出整個(gè)鋅片上都有 H 氣泡逸出。結(jié)果導(dǎo)致鋅片全面腐蝕。又稱之為微2電池腐蝕。為陰極，鋅片上發(fā)生陽(yáng)極反響：Zn Zn2+ + 2e鉑片上發(fā)生陰極反響：2H+ 2e H2成的宏電池的腐蝕，所以鋅片的腐蝕

39、加劇。從以上現(xiàn)象看不僅在鋅片上有少量H 氣泡逸出，鉑片上也有大量H 氣泡逸出。生成H 氣222劇。組成腐蝕原電池需要以下幾個(gè)要素：陽(yáng)極和陽(yáng)極反響；陰極和陰極反響；電解質(zhì)溶液中存在能夠吸取電子的氧化劑；存在電子通道，使陽(yáng)極反響生成的電子能夠流暢流向陰極。以上幾個(gè)要素缺一不行。某一環(huán)節(jié)受阻就會(huì)使腐蝕原電池停頓工作。酸性溶液中，金屬主要患病析氫腐蝕。五、 思考題原電池與電解池的區(qū)分是什么？微電池與宏電池的區(qū)分是什么？試驗(yàn)2原電池的極化一、 目的蝕電流的目的。假設(shè)極化前后電池的電阻不變，則有極化后腐蝕電流減小。即(IcorrEiiR Ei0 )R二、 試驗(yàn)物品CuZn%NaCl導(dǎo)線，開關(guān)，指針式萬用表

40、燒杯等三、 試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象用砂紙打磨好Zn 電極和CuZn 電極和Cu穩(wěn)定值的電流之差可以是幾倍乃至幾十倍。四、 現(xiàn)象分析與結(jié)論剛接通回路的瞬間，即電極還未極化時(shí)，通過電池的電流為：I Ei0i0電流表指針偏離較大。由于電流Ii=0R流過電池使陰陽(yáng)極分別產(chǎn)生極化，陽(yáng)極電位上升，陰極電位降低。結(jié)果使電池電動(dòng)勢(shì)減小為Ei=iE,此時(shí)通過電池的電流降為：小于原來的 I 。i=0IiiiiR電池極化后電流減小到一個(gè)穩(wěn)定值。該電流就是該腐蝕電池的腐蝕速度的度量，它是以溶解金屬鋅放出電子，供給陰極進(jìn)展復(fù)原反響來實(shí)現(xiàn)的。在中性NaCl 溶液中，陰極反響為吸氧反響：O + 2HO + 4e 4OH-22由于電

41、池的極化可以減小腐蝕速度應(yīng)想方法增加電池的極化，以減輕腐蝕。五、 思考題分析電池是怎樣極化的，緣由何在？全部電池的極化都是有益的嗎？試驗(yàn)3鋼在硝酸中的鈍化一、 目的觀看鋼在稀HNO3觀看鋼在濃HNO3中的活性溶解，了解陽(yáng)極和陰極反響式。中的鈍化，使腐蝕速度降低幾個(gè)數(shù)量級(jí)。了解鈍化現(xiàn)象在肯定程度上，肯定條件下可以保持。二、 試驗(yàn)物品鋼鐵試樣假設(shè)干片，20%、40%、60HNO 溶液，塑料繩，燒杯，1MHCl3三、 試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象20%、40%的 HNO 溶液中，另二片分別放入360%的 HNO20%、40%的 HNO 溶液中試樣反響猛烈，有黑色沉淀溶入溶液和棕黃色3360%的HNO 溶液中的二片

42、試片無任何反響發(fā)生。360%HNO20%HNO 溶液中，看到該試片也不與溶331MHCl四、 現(xiàn)象分析及結(jié)論20%的HNO3陽(yáng)極反響：Fe Fe2+ + 2e陰極反響：2H+ 3+ eNO+ HO22此時(shí)陰極反響不是析HH 反響的電極電位低于N5+復(fù)原成N4+的電極電位。2260HNO 溶液中試樣被鈍化，生成一層外表膜氧化膜或鈍化膜可能是發(fā)生3如下反響的結(jié)果：3Me +3HO Me O+6H+6e223105-6倍。試樣在濃 HNO 中獲得鈍性的原3HNONO-去極化反響的平衡電位很高，有E E4。由33cpp于猛烈的陰極去極化反響，陰極復(fù)原電流在E = Epp時(shí)大于金屬陽(yáng)極的致鈍電流，即：i

43、 ic,金屬的腐蝕電位Ecorr落在鈍化區(qū)，金屬獲得鈍性，這稱為自鈍化。經(jīng)鈍化的金屬試樣，能夠保持鈍性，再放到稀 HNO 溶液中不會(huì)發(fā)生活性溶解，但3HCl 溶液中，鈍化膜受到 Cl-的破壞，鈍化膜消滅孔洞，未能自行修補(bǔ)的話，金屬就會(huì)失去鈍性。五、 思考題金屬自鈍化的條件是什么？+EEcEcorrEppiiiipppc圖4陽(yáng)極鈍化曲線示意圖試驗(yàn)4緩蝕劑的緩蝕效果一、 目的觀看和了解在腐蝕介質(zhì)中參加肯定量緩蝕劑對(duì)抑制金屬腐蝕的效果。二、 試驗(yàn)物品低碳鋼試樣，燒杯，鑷子，塑料繩，玻璃棒，丙酮棉，砂紙， 2%六次甲基四胺，12%HCl三、 試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象將試樣用砂紙打磨，用丙酮脫脂、枯燥。將配好的H

44、Cl 溶液倒入玻璃皿內(nèi)，用鑷子放入試樣并觀看現(xiàn)象。5min四、 現(xiàn)象分析及結(jié)論HClH 腐蝕，放出H 。22HCl六次甲基四胺是一種緩蝕劑，參加腐蝕介質(zhì)中可以抑制和降低金屬的腐蝕速度。該緩蝕劑的緩蝕作用是由于在金屬外表生成一層吸附性保護(hù)膜在 HCl其反響如下：(CN)N + 6HO + 4HCl = 6HCHO + 4NHCl2 6 424五、 思考題在什么條件下承受緩蝕劑比較好？使用緩蝕劑需留意什么問題？試驗(yàn)5陰極保護(hù)犧牲陽(yáng)極法一、 目的了解犧牲陽(yáng)極法陰極保護(hù)的原理。二、 試驗(yàn)物品溶液，燒杯，碳鋼片，ZnmVPZ26,甘汞電極，導(dǎo)線，夾子等。三、 試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象砂紙打磨試樣、洗凈、去脂、枯燥

45、。在盛有溶液的二個(gè)燒杯中，分別放入碳鋼片和 Zn 與碳鋼相連的碳鋼片，可看到碳鋼片上面有氣泡逸出，與Zn20min1h四、 現(xiàn)象分析與結(jié)論在HCl 中碳鋼試樣發(fā)生析H2 腐蝕，碳鋼外表逸出H2 氣泡,碳鋼本身既是陽(yáng)極又是Zn 相連的碳鋼片與ZnZn為陰極發(fā)生析H2 反響，外表不被腐蝕。在電位測(cè)量中可知，碳鋼的電位為其腐蝕電位。Zn 與碳鋼連接后，Zn 電極為陽(yáng)極，電位極化上升，碳鋼電極為陰極，電位極化降低，最終的腐蝕電位落在碳鋼電極與鋅電極之間的一個(gè)數(shù)值上。位,則認(rèn)為碳鋼被完全保護(hù)。腐蝕電位稍高于時(shí)認(rèn)為碳鋼被局部保護(hù)。起保護(hù)作用都是以鋅 的腐蝕溶解為代價(jià)。五、 思考題金屬怎樣才能得到陰極保護(hù)？

46、附錄 1. CR-3 型多功能腐蝕測(cè)量?jī)x的使用方法CR-3 型多功能腐蝕測(cè)量?jī)x是一臺(tái)基于線性極化技術(shù)原理和電偶腐蝕原理的型腐蝕測(cè)量?jī)x，它可用于：腐蝕速度測(cè)量線性極化法和弱極化法；電偶電流測(cè)量；電偶電位測(cè)量 ；自腐蝕電位測(cè)量；各種恒電位條件下的極化測(cè)量；數(shù)字電表測(cè)量直流電流和直流電壓 該儀器可用于評(píng)定金屬耐蝕性評(píng)價(jià)緩蝕劑檢驗(yàn)環(huán)境腐蝕性測(cè)定犧牲陽(yáng)極輸出電流，CR-3 型多功能腐蝕測(cè)量?jī)x可自動(dòng)跟隨自腐蝕電位。具有極化電位范圍寬和電流測(cè)量范圍大、把握精度高、工作性能穩(wěn)定、使用簡(jiǎn)便以及體積小、重量輕等特點(diǎn)。該儀器承受三位半數(shù)字表顯示測(cè)量值，并備有模擬量和數(shù)字量輸出接口，可供連接記錄儀、打印機(jī)和計(jì)算機(jī)使用

47、，進(jìn)展自動(dòng)記錄和數(shù)據(jù)處理，還備有直流電源插孔，可在野外或無溝通電源供電的條件下使用。前面板元件功能說明CR-35電極輸入：線性極化測(cè)量和電偶測(cè)量時(shí)分別按表接測(cè)量電極。表電極接線說明電極輸入導(dǎo)線線性極化測(cè)量電偶測(cè)量黃色工作電極(W)電極紅色關(guān)心電極(A)電極蘭色參比電極(R)參比電極極化值：線性極化測(cè)量時(shí)，給定極化電位E 選擇。量程：用于線性極化測(cè)量和電偶測(cè)量時(shí)切換電流量程或電位量程選擇。43432極化CR3型多功能腐蝕測(cè)量?jī)x5采樣量程 極化值I IACI/C IAgEkE測(cè)量g工作選擇校準(zhǔn)電極輸入765. CR-32022 為陽(yáng)極化數(shù)據(jù)；電位測(cè)量時(shí)，顯示值為參比電極相對(duì)于工作電極的電位留意：其

48、符號(hào)與電化學(xué)理論中習(xí)用的“爭(zhēng)辯電極相對(duì)于參比電極的電位”的符號(hào)相反。測(cè)量值超出顯示范圍時(shí)，數(shù)字全暗，改換量程即可重顯示。紅燈綠燈，電偶測(cè)量和自腐蝕電位測(cè)量時(shí)指示燈不變。(A)、陰極化(C)和陽(yáng)/陰極交替極 化(A/Ckcork電偶電位(Eg)和電偶電流(Ig)。校準(zhǔn)/1K標(biāo)準(zhǔn)電阻，可進(jìn)展模擬極化狀態(tài)下的校準(zhǔn)，此鍵彈出時(shí)為測(cè)量狀態(tài)。后面板元件功能說明CR-36111011109北京中腐防蝕科技進(jìn)展公司機(jī)號(hào)調(diào)零開出廠日期編號(hào)關(guān)直流輸出E6V0.5A數(shù) 據(jù)輸IAC 220V121314156. CR-3220V電源開關(guān)調(diào)零：電壓調(diào)零調(diào)零：電流調(diào)零數(shù)據(jù)輸出：BCD 代碼數(shù)字打印輸出，可接中腐防蝕科技進(jìn)

49、展公司產(chǎn)品CR-5 流、電偶電位及自腐蝕電位測(cè)量的自動(dòng)打印記錄。本儀器數(shù)據(jù)輸出為串行輸出，接線圖如圖 7個(gè)拾佰 千位位位 位1248a.接地b.打印指令c.接地為十位小數(shù)點(diǎn)d.接地為佰位小數(shù)點(diǎn)e.接地為 Af.高電平為千位小數(shù)點(diǎn)abc deg.高電為mAffg7. 打印輸出接線說明E 輸出為電偶電位的輸出端，I 輸出為極化電流或電偶電流Ig6V6V0.5A線性極化測(cè)量把電極插頭插入“電極輸入”插孔1，按表3連接待測(cè)的三電極系統(tǒng)。15min 。于2VE”鍵，數(shù)字顯示值即為參比電極相對(duì)于工作電極的自腐蝕電位。負(fù)值表示工作電極電位高于參比電極電位，正值反之留意：其符號(hào)與電化學(xué)理論中習(xí)用的“爭(zhēng)辯電極相

50、對(duì)于參比電極的電位”的符號(hào)相反。3至適宜的電流量程范圍。此時(shí)儀器內(nèi)部按設(shè)計(jì)規(guī)律自動(dòng)進(jìn)展，首先經(jīng)過約32s 的自腐蝕電位跟隨時(shí)間，然后開頭恒電位極化紅燈亮，在極化過程完畢前定時(shí)采樣綠燈亮流值，并始終保持到下一個(gè)極化周期的采樣時(shí)刻。電偶腐蝕測(cè)量把電極插頭插入“電極輸入”插孔1，按表3測(cè)量所需，電極和電極可以互換。15min 。于2VE 的自腐蝕電位。按下“Eg”鍵，電偶對(duì)電極和電極自動(dòng)短路偶接，此時(shí)數(shù)字顯示值為參比電極相對(duì)于該電偶對(duì)的混合電位，即電偶電位。留意電位符號(hào)。按下“Ig”鍵，調(diào)整“量程”至適宜的電流量程范圍，數(shù)字顯示值為該電偶對(duì)中流過的零電阻電流，即電偶電流。直流電壓和直流電流測(cè)量CR-

51、3直流電壓測(cè)量：將工作電極夾和參比電極夾分別接到待測(cè)直流電壓兩端，接通于2VE”鍵，數(shù)字顯示值即為該電壓值。直流電流測(cè)量：將工作電極夾和參比電極夾分別接到待測(cè)直流電流兩端，接通電源，置適當(dāng)“量程I”鍵，數(shù)字顯示值即為該電流值。2. PS-1 型恒電位/恒電流儀的使用方法PS-1 型恒電位/、電解、電鍍、金屬相分析、金屬腐蝕速度測(cè)量和各種腐蝕與防腐蝕爭(zhēng)辯及電化學(xué)保護(hù)參數(shù)測(cè)試等方面具有廣泛用途?？梢元?dú)立使用，也可輔以X-Y 記錄儀、直流示波器、對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換器、信半數(shù)字表顯示，把握精度高，響應(yīng)速度快，技術(shù)性能穩(wěn)定牢靠。一、儀器面板元件構(gòu)造前面板元件構(gòu)造功能說明PS-1/恒電流儀的前面板元件構(gòu)造如圖83P

52、S1/恒電流儀2mA20mA200mA2A4參比給定 恒 電恒 電電流校準(zhǔn)電流量程2粗調(diào)恒 電 細(xì)調(diào)給定電流58恒 電 給定電流調(diào)零通斷電極輸入中腐公司制造1679101112138. PS-1/恒電流儀前面板元件構(gòu)造圖電極輸入夾頭恒電位/恒電流測(cè)量電極輸入：恒電位或恒電流測(cè)量時(shí)均應(yīng)按表4 連接測(cè)量電極。表電極輸入夾頭恒電位/恒電流測(cè)量綠/白雙線綠/白雙線紅線蘭線爭(zhēng)辯電極關(guān)心電極參比電極留意：爭(zhēng)辯電極又稱工作電極為雙線輸入，一根為電流線，一根為電位線，這是為了避開導(dǎo)線上流過電流產(chǎn)生的電壓降引起測(cè)量誤差。電流量程：用于恒電位工作時(shí)測(cè)量電流或恒電流工作時(shí)給定電流之需切換電流量2mA,20mA,20

53、0mA,2A電流測(cè)量顯示：數(shù)字顯示屏，最大顯示值為2022符號(hào)為陽(yáng)極化數(shù)據(jù)。示范圍溢出時(shí)，元件3和4的數(shù)字全暗，改換量程后即可重顯示。參比/給定：恒電位工作時(shí)，按下“參比”鍵或“給定”鍵，元件4顯示測(cè)量的參比電位或給定電位之用。給定電位粗調(diào)：恒電位工作時(shí)粗調(diào)給定電位值。給定電位細(xì)調(diào)：恒電位工作時(shí)細(xì)調(diào)給定電位值。工作選擇：可供選擇“恒電位”工作或“恒電流”工作。給定電流粗調(diào)：恒電流工作時(shí)粗調(diào)給定電流值。給定電流細(xì)調(diào)：恒電流工作時(shí)細(xì)調(diào)給定電流值。電流/校準(zhǔn)。調(diào)零：電流表的調(diào)零電位器。通顯示相應(yīng)電流值。后面板元件構(gòu)造功能說明PS-1/恒電流儀的后面板元件構(gòu)造如圖918161816北京中腐防蝕科技進(jìn)展

54、公司制造機(jī)號(hào)出廠日期編開電流輸出調(diào)零關(guān)調(diào)零開關(guān)電位輸出1A1A0.2A-220V外接給定電位1920212217149. PS-1/恒電流儀后面板元件構(gòu)造圖220V220V電源，處于工作狀態(tài)調(diào)零：儀器內(nèi)部調(diào)零鍵，供檢修用。儀器出廠時(shí)即已調(diào)定，勿任憑調(diào)動(dòng)。電流輸出：電流測(cè)量之模擬信號(hào)輸出端，供外接示波器或記錄儀。其端電壓與輸 負(fù)值，黑色接線柱為輸出低端。電位輸出：電位測(cè)量之模擬信號(hào)輸出端，供外接示波器或記錄儀。其端電壓即為輸出電位，滿量程為。黑色接線柱為輸出低端。外接給定電位：從外部輸入給定電位信號(hào)的輸入端。當(dāng)進(jìn)展動(dòng)電位掃描測(cè)量或暫 開。1A1A0.2A二、 使用方法預(yù)熱：接通電源，預(yù)熱 15m

55、in，以使儀器工作在穩(wěn)定狀態(tài)。校準(zhǔn)：指電流表零點(diǎn)校正。儀器預(yù)熱15min后，按下“校準(zhǔn)”鍵11開關(guān)13置于“斷”的位置，電流量程22mV3顯示不為，可調(diào)整前面板上的“調(diào)零”鍵1，使電流表顯示為。電極開路電位測(cè)量：即爭(zhēng)辯電極自腐蝕電位測(cè)量。將電極輸入1的引線連接到 1置于“斷”的位置，接通電源14，翻開電源開關(guān)預(yù)熱15min后，按下“恒電位”鍵815，數(shù)字表顯示即為參比電極相對(duì)于爭(zhēng)辯電極的開路電位，即爭(zhēng)辯電極的自腐蝕電位，但符號(hào)相反。35，此時(shí)數(shù)字表顯示的是給定電位值，調(diào)整恒電位給定電位的粗調(diào)鍵6和細(xì)調(diào)鍵，使數(shù)字表4顯示的給定電位值與自腐蝕電位值相等13置于“通”的位置， 便可進(jìn)展以自腐蝕電位為

56、起始點(diǎn)的恒電位極化測(cè)量。穩(wěn)態(tài)恒電位極化測(cè)量：按下“給定”鍵恒電位給定電位的粗調(diào)鍵6和細(xì)調(diào)鍵，使數(shù)字電位表顯示為規(guī)定的電位值，此時(shí)假設(shè)按下“參比”鍵，數(shù)字電位表顯示的參比電位應(yīng)與給定電位相等。在此給定的電位值下保持試驗(yàn)規(guī)定的極化時(shí)間后，從數(shù)字電流表3上讀取相對(duì)應(yīng)的極化電流值?；蛘咭罁?jù)試驗(yàn)規(guī)定，在此給定的電位值下保持極化，至數(shù)字電流表3顯示的電流值相對(duì)穩(wěn)定后讀取相對(duì)應(yīng)的極化電流值。接著，依據(jù)試驗(yàn)規(guī)定再調(diào)整粗調(diào)鍵6和細(xì)調(diào)鍵7，至一個(gè)的給定電位值例如，每個(gè)測(cè)量點(diǎn)可轉(zhuǎn)變20mV或50m，在此電位值下再保持規(guī)定的極化時(shí)間后，讀取相對(duì)應(yīng)的極化電流值，如此臺(tái)階式步進(jìn)測(cè)量可獲得穩(wěn)態(tài)恒電位極化曲線。留意：關(guān)于電流

57、量程2的選擇，在數(shù)字電流表3顯示不溢出的前提下，盡可能用滿度顯示，以提高測(cè)量精度。動(dòng)態(tài)恒電位極化測(cè)量：即動(dòng)電位掃描極化測(cè)量。電流量程2置于2A描信號(hào)連接到“外接給定電位”插孔19X-Y記錄儀或示波器的YX端子輸入則連接到“電流輸出1。假設(shè)電X-Y參見圖1。恒定電位測(cè)量：按下“給定“鍵定電位的粗調(diào)鍵和細(xì)調(diào)鍵7，使數(shù)字電位表4顯示為規(guī)定的電位值，此時(shí)假設(shè)按PS1型恒電位/恒電流儀PS1型恒電位/恒電流儀電流輸出PS3型對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換儀外接給定電位REWEAEPS2型電位掃描儀X-Y記錄儀10. 動(dòng)電位掃描極化測(cè)量的接線示意圖下“參比”鍵，數(shù)字電位表顯示的參比電位應(yīng)與給定電位相等。在此恒定不變的給3X-Y

58、 記錄儀或長(zhǎng)圖式記錄儀上記錄極化電流隨時(shí)間變化的I-t 17與記錄儀相連。恒電流極化測(cè)量：依據(jù)第3項(xiàng)完成自腐蝕電位測(cè)量，此時(shí)鍵置于“參比8，按下“電流”鍵1，依據(jù)恒電流極化測(cè)量工作的試驗(yàn)規(guī)定，調(diào)整恒電流給定電流的粗調(diào)鍵和細(xì)調(diào)鍵10，使數(shù)字電流表顯示為規(guī)定的電流值，在此4上讀取相對(duì)應(yīng)的極化電位值?；蛘咭罁?jù)試驗(yàn)規(guī)定，在此給定的電流下保持極化，至數(shù)字電位表4顯示的電位值相對(duì)穩(wěn)定 后讀取相應(yīng)的極化電位值。接著，依據(jù)試驗(yàn)規(guī)定再調(diào)整粗調(diào)鍵和細(xì)調(diào)鍵10，至一個(gè) 步進(jìn)測(cè)量可獲得穩(wěn)態(tài)恒電流極化曲線。恒定電流測(cè)量：依據(jù)第3項(xiàng)完成自腐蝕電位測(cè)量，此時(shí)鍵置于“參比8，按下“電流”鍵11，依據(jù)恒定電流測(cè)量工作的試驗(yàn)規(guī)定

59、，調(diào)整恒電流給定電流的粗調(diào)鍵9和細(xì)調(diào)鍵10，使數(shù)字電流表顯示為規(guī)定的電流值，在此恒定不變的給定電流值下，在規(guī)定的各時(shí)間間隔從數(shù)字電位表4上讀取相對(duì)應(yīng)的極化電位值?；蛘?， 在 X-Y記錄儀或長(zhǎng)圖式記錄儀上記錄極化電位隨時(shí)間變化的E-t曲線，此時(shí)可從“電位輸出”端18將電位信號(hào)與記錄儀相連。綜合試驗(yàn)1.試驗(yàn)?zāi)康匿P蝕碳鋼磷化及磷化膜性能檢驗(yàn)試驗(yàn)了解磷化液的優(yōu)化配制、磷化機(jī)理及其防護(hù)作用。了解評(píng)定金屬耐蝕性能的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。把握試樣制作方法。把握金屬耐蝕性能的評(píng)定及其測(cè)試方法。2.試驗(yàn)要求訓(xùn)練根本試驗(yàn)技能，提高動(dòng)手力量及綜合運(yùn)用所學(xué)學(xué)問的力量。培育對(duì)金屬材料的腐蝕進(jìn)展定性、定量分析及解決實(shí)際問題的力量。試

60、驗(yàn)原理以 HPO 作為磷化液的主要成分，在磷化過程中使金屬外表形成磷酸鹽保護(hù)膜以阻34止腐蝕介質(zhì)的侵入，起到轉(zhuǎn)化銹層和磷化鋅層的作用，同時(shí)增加漆膜附著力，延長(zhǎng)保護(hù)周期，提高涂裝質(zhì)量。其主要反響過程大致分為兩個(gè)階段。第一階段鋅層和銹層的溶解 ：HPOH+34+ HPO-24Zn + 2H+FeO + 2H+Zn2+ H2+ HO2FeO + 6H+2 3+ 3HO2其次階段磷酸鹽保護(hù)膜的形成 ：243Zn2+3Fe2+2H+2PO3-4+2PO3-4+PO3-4Zn(PO)34 2Fe(PO)34 2Fe3+ + PO3-4 2+FePO4+2PO3-4ZnFe(PO)24 2Mn2+ 2PO3