金属在薄层液膜下电化学腐蚀电池的设计

设计了用于研究金属材料在薄层液膜下腐蚀行为的参比电极后置式三电极电化学测量电池,并用此研究了铜在薄层液膜下的阳极极化行为,用双电极电解池研究了铜在薄层液膜下的交流阻抗行为。结果表明：薄层液膜（0.5mol/LHCl 0.25mol/LNa2SO4电解质）厚度的减小,影响了Cu腐蚀的阳极过程,使Cu的阳极溶解由Tafel区转向极限扩散电流区,腐蚀机制发生了变化,增大了Cu的自腐蚀电位。     

大气中SO_2对金属银的电化学腐蚀行为

利用三电极电化学电池研究了大气环境中的SO2对金属银的腐蚀行为。通过电化学阻抗谱和极化曲线分析了金属银在不同厚度液膜、不同湿度、不同SO2气体浓度及不同暴露时间下的初期腐蚀行为。结果显示:电极表面液膜越薄,金属银的腐蚀电流密度越大;采用镜头纸控制银电极表面液膜厚度,随着大气环境湿度的增加,银的腐蚀速度减小;在自然大气环境中,随着大气中SO2浓度的增加,暴露时间的延长,银电极的阻抗值增大,这可能是由于银电极表面Ag2O、AgOH和亚硫酸银等反应产物膜的形成的原因。     

Kelvin探头振动电容法技术在大气腐蚀中的应用

介绍了Kelvin探头振动电容法在腐蚀中的应用原理及试验装置,Kelvin探头(也称为振动电容法)技术应用到金属腐蚀的研究中,可以在不需与被测试样表面相接触的条件下,用Kelvin探针作参比电极,测量液膜下金属的腐蚀速率,电极电位及极化曲线.     

电解质对锌在薄层液膜下腐蚀规律的影响

设计了一套适合于研究金属材料在薄层液膜下腐蚀的三电极电化学测量电池。Cl^-浓度的增大，促进了Zn在大量溶液中的阳极反应，降低了传递电阻和自腐蚀电位，从而导致腐蚀速率增大。在0.01mol/L的NaCl溶液中，随着液膜厚度的减小，传递电阻增大，腐蚀速度降低。在同浓度、不同电解质的大量溶液中，Na2SO4溶液对Zn的腐蚀最严重，其次是NaN03，腐蚀最轻的是NaCl；而在薄层液膜下，对Zn的腐蚀作用最明显的是NaCl；其次是Na2SO4；再次是NaN03，最轻的是Na2CO3。     

船用钢的薄层液膜下腐蚀监测与防蚀研究

模拟907A钢在海水的饱和湿气环境中表面形成薄层液 膜状态下的腐蚀,利用恒电量腐蚀速率测量仪连接ACM探头,监测其腐蚀状态,结合电化学 阻抗谱(EIS)的测量,探讨907A钢在薄层液膜下的腐蚀机理,同时对薄层缓蚀剂液膜防蚀效 果作了快速评定.结果表明：907A钢在海水可见薄层液膜下腐蚀反应比完全浸泡在海水中的 腐蚀剧烈得多,虽然薄层缓蚀剂液膜对907A钢的缓蚀效率与全浸在缓蚀剂溶液中相比有一定 的差距,但相对于薄层海水液膜下的907A钢的腐蚀,薄层缓蚀剂液膜防蚀作用仍然是明显的 .     

薄液层下金属腐蚀行为研究方法的进展

综述了近几十年来薄液层下金属腐蚀行为研究方法的进展,重点介绍了薄液层下金属腐蚀的电化学研究方法,尤其是大气腐蚀监测仪、微电极技术和Kelvin 探针参比电极技术在该领域的应用和主要优缺点.同时简要介绍了薄液层下金属腐蚀行为研究的关键实验技术,并展望了薄液层下金属腐蚀研究方法的发展趋势.     

用于大气环境的电化学传感器的腐蚀性能研究

构造了一种用于监测大气腐蚀的金属材料的电化学传感器,分别选用低合金钢和铜导电漆两种具有不同电位的金属材料,基于电偶腐蚀原理组成传感器的两个电极,两个电极之间以薄的有机硅绝缘膜相隔,传感器与大气薄液膜介质形成一个电化学腐蚀系统。在两个金属电极之间有液膜产成时,就会形成一个腐蚀电池,并产生电偶腐蚀电流,通过监测这种电偶电流以反映环境中材料的腐蚀状态。本文采用新型电化学传感器,同时借助电化学工作站和高精度电子天平,研究了绝缘膜厚度、液膜厚度、温度、相对湿度及阴阳极面积比等因素对电偶电流的影响规律,并证实了新型电化学传感器具有很高的灵敏度,可用于薄液膜下大气腐蚀的监测。     

大气腐蚀研究方法进展

综述了近几十年来国内外大气腐蚀研究方法的发展，重点介绍了大气腐蚀的加速试验方法、电化学研究方法和实时监测技术．湿热试验、盐雾试验、周期喷雾复合腐蚀试验、干湿周浸循环试验和多因子复合加速腐蚀试验是目前使用较多的加速试验，而多因子复合加速试验是模拟大气腐蚀加速试验方法以后发展的方向；发展了研究薄液膜的电化学测试技术，大气腐蚀监测电池ACM和Kelvin探头参比电极技术，极化和阻抗测量方法通常用于干湿交替加速试验中，也用于测试带锈试样在浸渍液中的电化学行为；原位动态实时监测技术的发展促进了从微观水平对材料大气腐蚀机理的研究工作的开展．最后提出了今后大气腐蚀研究方法的发展趋势．     

NaCl薄液膜下不锈钢腐蚀行为研究

利用Kelvin探针参比电极技术和电化学阻抗方法研究了不锈钢在不同厚度NaCl薄液膜下的腐蚀行为.结果表明:在0.35%NaCl液膜厚度7～90 μm范围内,随着液层厚度的增大,不锈钢在薄液膜下腐蚀的氧扩散控制特征越显著,而且氧还原反应极限电流逐渐降低;3.5%NaCl薄液膜下阻抗测得的溶液电阻随着液膜增厚而首先迅速降低然后趋于平稳;在液层较厚时(425～120 μm)随着液层厚度的减小,腐蚀速度受氧扩散控制逐渐增大;液层厚度减薄至40～120 μm区间,由于阳极反应受抑制和阴极反应加速的共同影响腐蚀速度会出现极小值;液层厚度非常薄(20 μm以下)时由于电流分布不均匀抑制了氧还原,腐蚀速度很低.     

大气腐蚀电化学研究方法现状

综述了大气腐蚀的电化学研究方法，尤其是薄液膜下 的电化学交流阻抗(EIS)和Kelvin探针技术的应用，比较了不同方法的优缺点.EIS比较适合 于研究薄液膜下金属的腐蚀历程；Kelvin探头适合于研究金属表面的局部腐蚀.最后展望了 大气腐蚀的研究趋势.     

Effect of direct current electric field on atmospheric corrosion behavior of copper under thin electrolyte layer

A thin layer electrochemical cell was successfully developed to study the atmospheric corrosion behavior of copper film in printed circuit board (PCB-Cu) under thin electrolyte layer (TEL) and direct current electric field (DCEF) by electrochemical impedance and electrochemical noise analysis. The electrochemical measurements and SEM morphologies after corrosion test indicate that DCEF decreases the corrosion of PCB-Cu under TEL. The corrosion rate and probability of pitting corrosion of PCB-Cu under DCEF decrease due to the electric migration of aggressive Cl⁻ ion out of working electrode surface.     

利用电化学方法研究纯镁在薄液膜下的腐蚀行为Ⅱ-薄液膜对纯镁腐蚀阳极过程的影响

利用电化学噪声研究了纯镁在不同厚度薄液膜下的腐蚀行为.结果表明:与本体溶液相比,薄液膜对纯镁腐蚀的阳极过程有使点蚀的孕育速度减缓作用的同时还有使点蚀生长的概率增加的作用;薄液膜下纯镁表面产生的亚稳态点蚀牛长成稳态点蚀的概率比本体溶液下的大.点蚀孕育速度比点蚀生长概率对阳极过程的影响更大;这导致r薄液膜下纯镁腐蚀的阳极过程减缓.     

Application of electrochemical quartz crystal microbalance technique to investigation of the interfacial reactions at metal electrode/electrolyte

This paper critically evaluates the electrogravimetric curves measured on the thin metal (Fe, Ni, Al and Cu) film electrode/aqueous electrolyte system at our laboratory and elsewhere, to introduce how to apply the principle of electrochemical quartz crystal microbalance technique to the study of such interfacial reactions at electrode/electrolyte as corrosion, passivation and deposition of metals. From the electrogravimetric curve measured on various thin metal film electrode specimens simultaneously with steady state voltammogram, quasi-steady state or transient voltammogram, the interfacial reaction mechanisms of the metals have been proposed.     

The application of potentiostatic polarization techniques to corrosion under thin condensed moisture layers

An electrochemical cell was constructed with which potentiostatic corrosion techniques were applied to the thin film of electrolyte. The resultant corrosion rates are consistent with those reported from long time weight loss measurements.     

使用Kelvin探头参比电极技术进行薄液层下电化学测量

研究了Ｋｅｌｖｉｎ探头参比电极技术测定薄液层下金属电化学行为的方法。为改善Ｋｅｌｖｉｎ探头装置的测试性能，采取和若干提高信噪比的措施，如采用压陶瓷振动驱动器和测量交流信号的电压成分等。实验结果表明，改进的这套装置可用于测试极薄液层下的金属电极电位，电位随时间的变化，腐蚀电位分布及极化曲线等稳态电化学行为，是研究大气腐蚀过程的有效工具之一。     

Study of corrosion behaviour of mild steel and copper in thin film salt solution using the wire beam electrode

A novel electrochemical method was developed to study of corrosion behaviour of mild steel and copper in thin salt solution film. In this paper, mild steel and copper wire beam electrodes were used to allow corrosion potential in the thin salt solution film to be measured directly. It was found that the distribution of corrosion potentials in the thin salt solution film is heterogeneous compared with a naked wire beam electrode in the bulk salt solution. At the early stage of the corrosion, the distribution of corrosion potentials in the thin salt solution film gradually shifted to a higher potential range. With increasing of immersion time, the distribution of corrosion potentials reached to a highest potential range, then it began to shift negatively to a lower potential range. It was pointed out that the distribution of corrosion potentials of copper in the thin salt solution film could be improved with increasing the degree of corrosion. However, for the steel wire beam electrode, with increasing the degree of corrosion, the distribution of corrosion potentials in the thin salt solution film tended towards heterogeneous distribution.