电偶腐蚀速度的测定.docx

实验三：电偶腐蚀速度的测定
试验目的：
1.掌握电偶腐蚀测试原理；
2.掌握电极电位、耦合电流的测量方法；
3.掌握实验分析方法。
实验原理：
当两种金属或合金相接触在溶液中可以发现在该液中电，位较负的金属腐蚀速度加大，而电位较正的金属受到保护，这种现象就是电偶腐蚀。金属或合金制成电极，应用电偶腐蚀计测量，便可测定其各个电极开路电位，耦合电位，回路电流等值。
仪器药品
电偶腐蚀计，金属电极（Fe，紫铜，黄铜），饱和甘汞电极，烧杯，量筒，天平
砂纸，滤纸，酒精棉，pH试纸，NaCl，
实验内容及步骤
将各电极用水砂纸打磨光亮，用酒精棉擦干待用；
配制100毫升3％NaCl溶液，连接电偶腐蚀计线路；
测定各电极在3％NaCl溶液中相对于石墨电极的自腐蚀电位，填入表格；
测Fe－紫铜和黄铜－紫铜电偶电流随时间的变化
待电极自腐蚀电位稳定后接通电路，测定电偶电流随时间的变化情况，直到电流比较稳定时为止，测量耦合电极相对于参比电极的电位。电偶电流最初随时间变化较快，可适当缩小记录时间间隔，15秒或半分钟计一次数。
实验数据及结果处理
所有测量数据记录于表格中
自腐蚀电位：Fe：-0.595V黄铜：-0.208V紫铜：-0.192V
耦合电位：Fe－紫铜：-0.552V黄铜－紫铜：-0.218V
Fe－紫铜电偶电流随时间变化

黄铜－紫铜电偶电流随时间变化
将Fe－紫铜和黄铜－紫铜电偶电流随时间的变化绘制在同一张图中；

结果及讨论
测量个电极开路电位时，其电位一直浮动不定，这是由于金属表面的极化和由于阴、阳极反应生成表面膜或腐蚀产物的影响。
两金属电极电位差越大，其测量电流Ig越大，试验中Fe-紫铜电偶为-0.552V，大于紫铜-黄铜电偶的耦合电位，所以其测量的Ig也大于后者。
随着反应的进行，Ig均随时间而减小，反应初始时Ig下降迅速，之后，随着极化的进行，由于电极外侧生成钝化膜等原因，电流都逐渐减小，之后趋于平稳，中间也有波动起伏的过程。
电极是否打磨干净会影响试验中电流的稳定和大小，但整体Ig-t变化趋势不变。
参考文献
1、《实验电化学》王圣平编中国地质大学出版社
2、《腐蚀电化学原理》第一版曹楚南编