第四节极化与去极化以上己节讨论了金属电化学腐蚀的热力学倾向,并未涉及腐蚀速度和影响腐蚀速度的因素等人们最为关心的问题。电化学过程中的极化和去极化是影响腐蚀速度的最重要因素,认清极化和去极化规律对研究金属的腐蚀与保护有重要的意义。一、极化作用我们已经知道,电化学腐蚀是由于腐蚀电池的作用而引起的,腐蚀电池产生的腐蚀电流的大小可以用来表示电化学腐蚀的速度。根据欧姆定律,腐蚀电流V-VI=ra(2—7)R式中 I——腐蚀电流强度(A);V——阴极电极电位(V);cV——阳极电极电位(V);aR——腐蚀体系总电阻(包括 R+R)(Q)。内外按理将此带入式(2—5)或(2—6)就可算出理论腐蚀速度,然而通过试验测定的腐蚀速度与计算值相差甚远,计算值可以达到实测值的几十倍甚至上百倍。进一步的研究发现,造成这一差别的结果是腐蚀电池的阴、阳极电位的电流通过时发生了明显的变化,阴极电位变负而阳极电位变正,使得阴、阳极间的电位差(V-V)急剧缩小。如果把无 ca电流通过时的电极电位叫做电极的起始电位,以平衡电位的符号 V 表示,那么腐蚀电池的 e起始电位差远大于其变化以后的电位差(V-V>>V-V),如图 2—10 所示,正因如此,eceaca计算所得腐蚀速度远大于实测的腐蚀速度。极化就是指由于电极上通过电流而使电极电位发生变化的现象。阳极通过电流电位向正的方向变化叫阳极极化。阴极通过电流电位向负的方向变化叫阴极变化。无论阳极极化或阴极极化都能使腐蚀原电池的极间电位差减小,导致腐蚀电流减小,阻碍腐蚀过程顺利进行。极化又称极化作用、极化现象。二、极化曲线试验证明,极化与电流密度关系密切,电流密度越大,电位变化幅度也越大。所谓极化曲线就是表示同一电极上电极电位与电流密度之间变化关系的曲线。利用图 2—11 的装置,就可以测定腐蚀电池的阴、阳极极化曲线。当 RTa 时,相当于短路状态,通过电极的电流为零,电极的电位相当于起始电位;随着 R的减小,电流逐渐增大,逐点测量电流强度(再折算成电流密度)及其对应的阴、阳极电位,经整理在图上就可以分别得到阴、阳极极化曲线。为表示方便,有时也用 V-1 或 V-lgJ 曲线表示极化曲线。1.起始电位、过电位、极化率图 2-12 就是所得的阴、阳极极化曲线示意图,从图可以看到:(1)电极的起始电位值电极的起始电位就是当电流密度等于零时的电极电位,对于可逆电极,起始电位就是平衡电位,而不可逆电极的起始电位就是稳定电位。为了表示,图中起始电位均以 V...