不锈钢腐蚀实验报告要素.docx

不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价洪宇浩实验一、钝化曲线法评价不同种不锈钢在同一介质中的腐蚀能力1.实验目的掌握金属腐蚀原理和金属钝化原理掌握不锈钢阳极钝化曲线的测量掌握恒电位仪软件的操作2.实验原理3.实验步骤本实验测试430不锈钢（黑）和304不锈钢（黄）在0.25mol/L H2SO4和含1.0% NaCl 的0.25mol/L H2SO4中钝化曲线.电位：-0.60 1.20 V，50 mV/s4.注意事项电极的处理灵敏度的选择5.实验结果1、304钢在0.25mol/L H2SO4的钝化曲线2、304钢在含1.0% NaCl 的0.25mol/L H2SO4中的钝化曲线.3、430钢在0.25mol/L H2SO4中的钝化曲线.4、430钢在含1.0% NaCl 的0.25mol/L H2SO4中的钝化曲线.304钢无NaCl304钢有NaCl430钢无NaCl430钢有NaCl致钝电流ip/mA1.8410.59811.115.9维钝电流I’p/mA0.6350.3901.574.95钝化区E’P-D/mV1043868951412点蚀电位ED/mV9047999303285.思考题1、试讨论不锈钢的钝化曲线给出了哪些电位、电流参数可供评价不锈钢在所在介质中的耐腐蚀能力。答：有致钝电势、钝化范围、flad电势、点蚀电势、致钝电流、维钝电流。耐腐蚀性越好，致钝电势越负、flad电势越负、点蚀电势越正、钝化范围越宽。2、被测不锈钢哪种在含1.0% NaCl 的0.25mol/L H2SO4中耐腐蚀性能好？为什么？答：304钢耐腐蚀性能好，其致钝电势较430负、flad电势较430负、点蚀电势较430正、钝化范围较430宽。实验二、线性极化法分析腐蚀介质对不锈钢腐蚀速度的影响1.实验目的了解线性极化原理了解介质对不锈钢腐蚀速度的影响2.实验原理线性极化公式：4.实验步骤测量304不锈钢在0 %, 1%, 3%NaCl的0.25mol/L H2SO4介质中的线性极化电阻。电压范围:开路电位（OCP） 10mV5.实验结果溶液0% NaCl1% NaCl3% NaCl斜率V/A·cm-2-103-58.626.思考题1、线性极化法的基本原理是什么？答：在自腐电位附近电流与电位成线性关系。根据关系式多次简化后发现自腐蚀电流与线性极化阻力Rp成反比。可通过Rp看耐腐蚀能力。2、Rp为什么称为线性极化电阻率？答：Rp为极化阻力，但根据公式推演以及整个曲线在自腐蚀电位附近是呈现线性关系，所以称为线性极化电阻率。3、线性极化法有何局限性。答：1、要测得自腐蚀电位 2、在导电性弱的体系中可靠性差 3、线性拟合会造成一定影响4、讨论Cl-对304不锈钢的耐蚀能力的影响。答：通过数据可以看到，氯离子浓度越大，斜率越正，自腐蚀电流越大，则越容易造成腐蚀。实验三、交流阻抗法分析430不锈钢在1%NaCl的0.25mol/L H2SO4介质中的控制因素1.实验目的了解简单的等效电路图掌握powersuit软件的操作2.实验原理简单的电极过程等效电路图简单电极反应高频区电极阻抗复数平面图4. 实验步骤测量430不锈钢在1%NaCl的0.25mol/L H2SO4介质中电平为0, 0.1，0.5V的交流阻抗复数平面图5.实验结果1、430不锈钢在1%NaCl的0.25mol/L H2SO4介质中电平为0V的交流阻抗复数平面图2、430不锈钢在1%NaCl的0.25mol/L H2SO4介质中电平为0.1V的交流阻抗复数平面图3、430不锈钢在1%NaCl的0.25mol/L H2SO4介质中电平为0.5V的交流阻抗复数平面图5.实验结果直流电平/VR1/ΩRr/ΩωB/HzCd/μF02.4194.74.5201.14E-40.15.717.0204.32.88E-40.56.269.648.92.94E-46.思考题1、在绘制Nyquist图和Bode图时为什么所加正弦波信号的幅度要小于10mV？答：根据所查资料，说是控制在10mV以内可以近似按线性处理，最好可控制在5mV以内。2、为什么实际测量系统中绘制Nyquist图为什么往往的不到理想的半圆，绘制Bode图为什么往往得不到低频区的平台段？答：3、评述Nyquist图和Bode图？答：Nyquist图与Bode图是对一个体系的阻抗的不同表达形式，前者强调虚部与实部的变化关系，阻抗拟合就使用这组数据，而后者关注的是阻抗模量，相位角随频率的变化，尤其是相位角-频率关系可帮助分析体系的弛豫现象。4、用实验所得的钝化曲线解释不通直流电平下测得的Rr值？