2、+4H++4e02468101214(PH)金屬離子活度按10-6計(jì)算，氣體壓力按latm計(jì)算由電位比較判斷電化學(xué)腐蝕的可能性和傾向返回E(V)典型例子—Fe在酸中的腐蝕（1）pH<3時(shí)，陰極反應(yīng)受活化極化控制。(Q:它為什么不是濃度控制？---定性/定量判據(jù))（2）在弱氧化性和非氧化性酸溶液中，在反應(yīng)速度不是很大時(shí)，陽極反應(yīng)亦受活化極化控制。（3）Fe在酸溶液中的腐蝕形態(tài),一般是均勻腐蝕。所以，F(xiàn)e在酸溶液中的腐蝕可以當(dāng)作均相腐蝕電極處理，作為活化極化控制腐蝕體系的典型例子。析氫腐蝕的陰極過程H+還原反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特征(特點(diǎn))微極化---??c?很小時(shí)(小于7.8mV
3、)?c=Rfic(Rf=RT/i0nF)強(qiáng)極化---??c?較大時(shí)(大于118mV)?c=a–blg?ic?(a=blgi0b=118mV返回(1)a值a是?ic?=1單位時(shí)的過電位?c值。文獻(xiàn)中常稱為氫過電位。金屬電極材料的種類對(duì)析氫反應(yīng)的a值有重大影響。---因?yàn)閍=blgi0按
4、a
5、的大小可劃分:高氫過電位金屬(如Hg，Pb，Zn，Cd)中氫過電位金屬(如Cu，F(xiàn)e，Ni)低氫過電位金屬(如Pt，Pd)a=blgi0可知，a值反映了交換電流密度i0大小。(隨著i0增大，
6、a
7、減小)(2)b值b稱為Tafel斜率，與金屬材料和溶液關(guān)系很小，故各種金屬表面上析氫反應(yīng)
8、的b值相差不大。b=118mV(?=51.24mV)，這是一個(gè)典型的數(shù)值。對(duì)單電子反應(yīng)n=1，取傳遞系數(shù)?=0.5，在25?C，可以算出b=118mv。金屬溶液a伏b伏io(安培/厘米2)各種金屬上析氫單一電極反應(yīng)的常數(shù)a(i=1安培/厘米2),b及交換電流密度io(金屬僅僅是析氫單一電極反應(yīng)的場(chǎng)所)腐蝕動(dòng)力學(xué)PbHgCdZnCuAgFeNiPd光亮Pt1NH2SO41NH2SO41.3NH2SO41NH2SO42NH2SO41NHcl1NHcl1.1NKoH1NHcl0.11NNaoH-1.56-1.415-1.4-1.24-0.80-0.95-0.70-0.64-
9、0.53-0.100.1100.1130.120.1180.1150.1160.1250.1100.1300.136.6x10-153.0x10-132.2x10-123.1x10-111.1x10-76x10-92.5x10-61.5x10-68x10-50.17HgPtAgCdNiFeCoCuZn腐蝕動(dòng)力學(xué)金屬陽極的單一電極反應(yīng)的交換電流密度(室溫)電極材料電極反應(yīng)溶液io(安培/厘米2)H++e=1/2H2H++e=1/2H2Ag++e=Ag1/2Cd2++e=1/2Cd1/2Ni2++e=1/2Ni1/2Fe2+e=1/2Fe1/2Co2+e=1/2Co1/2
10、Cu2++e=1/2Cu1/2Zn2+e=1/2Zu1.0NH2SO40.2NH2SO4100g/lAgNo3160g/lCdSO42.0NNiSO42.0NFeSO42.0NCocl22.0NCuSO42.0NZuSO45x10-1310-31.1x10-21.4x10-22x10-910-88x10-72x10-52x10-5氫離子還原反應(yīng)的歷程(自學(xué))-------一系列的復(fù)雜過程氫損傷---氫原子在金屬中的擴(kuò)散吸附在金屬表面的氫原子能夠滲入金屬并在金屬內(nèi)擴(kuò)散，可能造成氫鼓泡，氫脆等損害，金屬表面吸附氫原子濃度愈大，則滲入金屬的氫原子愈多，氫損害的危害性愈大。因
11、此，凡是在金屬表面發(fā)生析氫反應(yīng)的場(chǎng)合，都應(yīng)當(dāng)注意是否會(huì)造成氫損傷問題。返回陽極過程動(dòng)力學(xué)特征----活化極化控制歷程(自學(xué))----也是一系列的復(fù)雜過程返回析氫腐蝕的控制類型控制類型的判據(jù)---根據(jù)析氫腐蝕特點(diǎn)：●可以按照均相腐蝕電極處理，歐姆電阻可以忽略，只需要比較陰極反應(yīng)和陽極反應(yīng)的阻力---比較Pa、Pc(極化率，Evans極化圖)●由于陰、陽極反應(yīng)都受活化極化控制。因此，要比較電極反應(yīng)的阻力，只需比較交換電流密度---比較ia0、ic0(交換電流密度，真實(shí)極化曲線)析氫腐蝕的三種控制類型（1）陰極極化控制---ia0>>ic0(或Pa<
