实验一电偶腐蚀..
钛_碳钢在海水中电偶腐蚀的研究
2005 年 Transactio ns of Oceanology and Limnology
N o- 4
文章编号 :100326482 (2005) 0420023208
钛/ 碳钢在海水中电偶腐蚀的研究3
郭庆锟 ,杜 敏
(中国海洋大学化学化工学院 ,山东 青岛 266003)
1
240
15. 41
- 0. 7753
15. 5988
15. 5437
0. 1489
2
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15. 63
- 0. 7747
15. 5729
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0. 1465
3
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- 0. 7732
15. 3533
15. 2986
0. 1476
1
240
13. 37
- 0. 0603
4. 0056
图 4 是根据不同面积比时电偶电流密度和电偶电位的变化值绘制的碳钢动态极化曲线 。 与图 1a 相比可以看出 ,碳钢在两种不同极化方式下得到的极化曲线的趋势非常相似 ;只是动 态极化曲线电位较正的部分 (即面积比趋向极大值时) 曲线变得比较平缓 ,而在图 1a 中 ,随着 电位的正移 ,电流值虽然也有同样的趋势 ,但是在同样的电位的范围内 ,却保持着较大的斜率 。 其原因可能是在电偶腐蚀过程中 ,当阴/ 阳极面积比较大时 ,阳极和阴极处于非均匀极化状态 ,
图 2 是不同阴 、阳极面积比时的 Eg ,Ig 的变化值 ,其中图 2b 为面积比在 1～50 范围的局部 放大 。由图可以看出 ,钛/ 碳钢电偶对的电偶电位非常接近碳钢的自腐蚀电位 ,随面积比的增 加 ,电偶电位稍有正移 ,但正移范围较小 ,这与钛的强极化性有关 。而电偶电流 Ig随阴 、阳极面 积比的增大明显增大 ,如面积比为 10 时电偶电流达到 21. 6μA/ cm2 ,较面积比为 1 时增大了 6. 8 倍 ,而面积比达到 1000 时 ,电偶电流密度更是增加到 1407μA/ cm2 ,达到面积比为 1 时的
电偶腐蚀速度的测定
实验三：电偶腐蚀速度的测定一、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。
二、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。
三、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，四、实验内容及步骤1．将各电极用水砂纸打磨光亮，用酒精棉擦干待用；2．配制100毫升3％NaCl溶液，连接电偶腐蚀计线路；3．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；4．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。
五、实验数据及结果处理1．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：-0.218VFe－紫铜电偶电流随时间变化黄铜－紫铜电偶电流随时间变化2．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；Ig/mAt (s)3．结果及讨论1.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。
2.两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。
3.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。
电偶腐蚀
电偶腐蚀电偶腐蚀也叫以异金属腐蚀或接触腐蚀，是指两种不同电化学性质的材料在与周围环境介质构成回路时，电位较正的金属腐蚀速率减缓，而电位较负的金属腐蚀加速的现象。
构成这种现象的原因是这两种材料间存在着电位差，形成了宏观腐蚀原电池。
电偶腐蚀作为一种普遍的腐蚀现象，可诱导甚至加速应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、氢脆等腐蚀过程的发生。
产生电偶腐蚀应同时具备下述三个基本条件：第一，具有不同腐蚀电位的材料，电偶腐蚀的驱动力是被腐蚀金属与电连接的高腐蚀电位金属或非金属之间产生的电位差；第二，存在离子导电支路，电解质必须连续地存在于接触金属之间，构成电偶腐蚀电池的离子导电支路；第三，存在电子导电支路，即被腐蚀金属与电位高的金属或非金属之间要么直接接触，要么通过其他电子导体实现电连接，构成腐蚀电池的电子导电支路。
浸泡试验浸泡试验是常用的电偶腐蚀试验方法之一。
将两种不同金属按实际的面积比例制成一定形状的试样，紧固在一起，构成一组点偶对试样。
将上述电偶对试样暴露于腐蚀介质中进行腐蚀实验，并将其试验结果与在相同介质条件下未经偶接的这两种金属的腐蚀试验结果相比较，以判断电偶效应。
根据试验的目的和要求，采用失重测量、电阻测量和表观检查等方法，对比上述两组试验结果。
大气中的电偶腐蚀试验在实验技术上要比溶液中的试验容易一些。
因为在大气条件下，作为电解质的水膜具有相当高的电阻，这就限制了电偶作用的距离，从而限制了相对面积作用，即使是最不相容的金属，电偶作用也仅限于对接触线附近的5~6mm处。
电位测量电位测量包括电偶对中各个金属本身的自然腐蚀电位测量、偶对金属的电位差测量和金属偶接后的电偶电对测量。
电位测量是研究电偶腐蚀的重要手段，测试简单易行。
不同金属在接近实际使用介质条件下所测得的稳定开路电位的高低，标志着它们在该特定环境下相对的热力学稳定性。
因此，可根据开路电位的测量结果，预测不同金属偶接后的电偶效应。
在某些情况下，按金属在特定介质中稳定电极电位排列的电偶序中两种金属之间间隔远近来大致表征电偶效应的相对大小。
电偶腐蚀测试方法介绍
电偶腐蚀测试方法介绍电偶腐蚀的定义及其原理电偶腐蚀也叫以异金属腐蚀或接触腐蚀，是指两种不同电化学性质的材料在与周围环境介质构成回路时，电位较正的金属腐蚀速率减缓，而电位较负的金属腐蚀加速的现象。
构成这种现象的原因是这两种材料间存在着电位差，形成了宏观腐蚀原电池。
电偶腐蚀作为一种普遍的腐蚀现象，可诱导甚到口速应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、氢脆等腐蚀过程的发生。
产生电偶腐蚀应同时具备下述三个基本条件：第一，具有不同腐蚀电位的材料，电偶腐蚀的驱动力是被腐蚀金属与电连接的高腐蚀电位金属期E金属之间产生的电位差；第二，存在离子导电支路，电解质必须连续地存在于接触金属之间，构成电偶腐蚀电池的离子导电支路；第三，存在电子导电支路，即被腐蚀金属与电位高的金属或非金属之间要么直接接触，要么通过其他电子导体实现电连接，构成腐蚀电池的电子导电支路。
电偶腐蚀原理如下图所示:图1电偶腐蚀原理示意图电偶腐蚀测试的意义及应用领域电偶腐蚀存在于众多的工业装置和工程结构中，它是一种最普遍的局部腐蚀类型。
轮船、飞机、汽车等许多交通工具都存在着异种金属的相互接触，都会引起程度不同的电偶腐蚀。
电偶腐蚀甚至存在于电子和微电子装备中，它们在临界湿度以上及腐蚀性大气环境下工作时，许多铜导线、镀金、镀银件与焊锡相接触而产生严重的电偶腐蚀。
纽约著名的自由女神铜像内部的钢铁支架发生的严重腐蚀就是因为发生了电偶腐蚀，许多钢铁支架锈蚀得只剩下原来的一半，抑钉也已脱落；同时在潮湿空气、酸雨等作用下，铜皮外衣也被腐蚀得比原先薄了许多。
据报道，各军兵种的军事装备由于电偶腐蚀，破坏了它们的可靠性，导致电子装备的早期失效，直接影响乃至丧失它们的作战能力。
在某些情况下，两种不同的金属虽然没有直接接触，在意识不到的情况下也有引起电偶腐蚀的可能。
例如循环冷却系统中的铜零件，由于腐蚀下来的铜离子可通过扩散在碳钢设备表面上沉积,沉积下的疏松的铜粒子与碳钢之间便形成了微电偶腐蚀电池，结果引起了碳钢设备严重的局部腐蚀。
外科植入物 电解液中电偶腐蚀试验方法
外科植入物电解液中电偶腐蚀试验方法1 范围本标准给出了外科植入物电偶腐蚀测试和评价方法，涵盖了试样选取、试样准备、测试环境、暴露方式和表征电偶对在电解液中腐蚀行为的测试结果评价方法。
本标准适用于表征作为外科植入物或其部件应用于人体的两种或两种以上不同金属在电接触状态下的腐蚀行为。
本标准不适用于评价器械所发生的其它形式腐蚀和降解影响。
本标准也不适用于评价表面状态的改变。
这是由于上述作用机制超出了本标准的范围。
注1：可能需要评估的器械型式包括不同合金的重叠支架、支架和支架标记物的组合、骨板和螺钉中一个或多个螺钉与该器械的其余部分属于不同合金的组合、两种或两种以上合金制成的多部件结构。
对于那些部分植入但长期接触人体的器械（如外固定器械）也可以使用本标准进行评价。
注2：器械所发生的其它形式腐蚀和降解影响包括但不限于以下情况：如微动腐蚀、缝隙腐蚀、任何电偶腐蚀对应力腐蚀和腐蚀疲劳的影响等。
注3：表面状态改变包括但不限于以下情况：如（植入过程可能导致的）划痕或（在制造过程中的）焊接影响等。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法YY/T 0695-2008 小型植入器械腐蚀敏感性的循环动电位极化标准测试方法YY/T 1552 外科植入物评价金属植入材料和医疗器械长期腐蚀行为的开路电位测量方法3 意义和应用可植入的医疗器械可以由不同的金属制成，也可以与不同的金属发生电接触，从而引起电偶腐蚀。
这可能导致腐蚀产物的释放，从而引发有害的生物反应，或牺牲器械的结构完整性。
因此测量这些可植入器械的电偶腐蚀敏感性是很重要的。
使用本测试方法是为了提供两种不同金属相互接触时腐蚀的电偶部件信息。
相互接触的不同金属可以是在同一件植入器械上，也可以是独立的植入器械部件。
(完整版)电偶腐蚀
电偶序：金属或合金在某一确定电解质溶液中实测 而得的稳定电位相对大小排列而成的次序表。
Copper Plate
Reference Electrode
Insulating Board
Solution
Paraffin wax Specimen
实验示意图
பைடு நூலகம் 防护措施：
1.减小电位差：a.选择电位差小的金属 b.采用合理的表面处理技术
根据混合电位理论，偶合的结果使得自腐蚀电位低的金 属腐蚀电流增大，产生阳极极化使之加速腐蚀，而自腐蚀电 位高的金属电流降低，作为阴极而被保护了起来。
2020/6/16
Ig
Ec Ea Pc Pa R
Sc Sa
影响因素：
1.材料自身特性（驱动力）
2.结构因素：阴阳极面积比值（影响氢过电位） 电偶对间距
2.消除电子支路：在接触金属间进行电绝缘处理
3.结构设计的合理化：a.避免大阴极小阳极结构 b.尽可能使处于阳极状态的部件 处于易于更换的位置
4.采用耐蚀材料或进行阴极保护
5.谨慎使用缓释剂
谢 谢！
材料的电偶腐蚀
目录： 1.电偶腐蚀的产生
2.电偶腐蚀的实验
3.电偶腐蚀的防护与控制
定义：金属自身在电解质溶液中发生 腐蚀溶解后，再接触或与自腐蚀电位 更高的金属电连接而使得腐蚀速率加 快的现象。（宏观，易于判别）
产生条件：
1.具有不同腐蚀电位的材料
2.存在离子导体支路
3.存在电子导体支路
形成机理：
实验要求：
1.试样要求: a.长110mm，宽25mm，厚2~3mm的平板试样，Ra0.8 b.用汽油和酒精清洗后干燥器中放置七天 c.配对试样表面积需基本相等 d.试样间距5mm
电偶腐蚀
在薄电解质层下的锌/钢电偶腐蚀的表面电位分布摘要：在这项研究中,在相对湿度为60和90%的人工海水中锌/钢电偶腐蚀的表面电位和表面pH值的变化进行了研究。
这个结果是从测量表面电位和表面的pH值试验中和之后腐蚀实验得出的。
锌和钢表面的电位在相对湿度为90%时是很低的(小于200 mV)表明全钢的表面在阴极保护下的。
另一方面,在相对湿度为60%的情况下,经过几天的腐蚀后，锌涂层和钢表面的电位差异很大(超过500mV)和因此阴极保护仅限于接触面区域。
在相对湿度为60%时x射线分析腐蚀样品，得出锌腐蚀产物被堆积在钢表面接近接口处,相对于其他钢表面的区域这一区域pH值更低。
随着腐蚀的进行得出这样的结论,钢板的镀锌涂层表面与海水反应水解反应溶解出锌离子,然后铁表面通过氧还原反应显示出碱性。
此外,部分钢表面覆盖着锌腐蚀产物显示出更低的电位，这表明锌腐蚀产物扮演着保护钢不被腐蚀的角色。
假定这种行是关于锌腐蚀产物的吸水能力和在钢表面锌离子的吸附能力这是由于低的）dxpH值。
∅ x=I x dR x=（I（x）ρlt1.引言：镀锌涂层钢一直是在不同的环境中最常见的来保护钢防止被腐蚀的方法。
镀锌涂层是通过屏蔽效应和电效应来保护钢材的。
屏蔽效应是由于在形成腐蚀发过程中锌涂层和腐蚀产物的形成。
然而,当涂层区域被损坏时,比如削减和伸展, 当周围的锌涂层被电腐蚀时钢基是被阴极保护。
在大气腐蚀环境下,在湿干燥周期中腐蚀发生在一层薄的电解质上,限制了应用电化学方法,现在已经有能研究在钢基上的锌涂层的电效应的方法了。
张和Valeriote对钢材薄层的电解质的阴极保护效应进行了研究。
该作者已经使用探针测量了覆盖着一个150um至超过1000um厚的电解质膜的锌/钢偶上的电位和电流。
这项研究作为一个模型,提供了对电化学腐蚀全面的理解。
但是,它没有考虑其他因素的影响,比如腐蚀产物的形成和分布与导电涂层上的pH值。
此外,使用探针会使薄电解质层产生一个大幅度欧姆电压的降低。
AE44-MS电偶腐蚀数值模拟
• 因此,腐蚀产物沉积层的传质现象可由下述方程描 述: • 同理,腐蚀产物沉积层的物质迁移率为:
• 电解质溶液中的溶解氧在阴极表而发生电化学 还原,生成OH-,OH-的通量由法拉第定律计算:
• 阳极表面发生镁合金的阳极溶解,Mg2+的通量 表示如下: • 假设腐蚀产物为Mg(OH)2,它的沉积只发生在电 极表界,则Mg2+和OH-的消耗速率分别为:
•
由此可见,腐蚀产物沉积层的生长界面是金属界面和Mg(OH)2沉积共同作用的结果式中
•
表示由于阳极溶解导致的金属界面移动,引入 动。
控制模拟过程中阴极表面不发生移
•
是由Mg(OH)2沉枳引起的沉积层界面移动。
5.电偶腐蚀模型的验证
• 5.1 模型的验证 • 模型的有效性通过比较计算结果与浸泡实验和SVET的实 验结果验证图2.10给出了 AE44-MS电偶对电极表面电流 分布的SVET实验值和数值模拟值。由图可以看出,模型预 测的最大阳极电流密度约为84.1 A/m2而该值的实验结果 为81.6A/m2,模拟预测值比SVET实验佔计值大3%左右。 同时,SVET实验结果和数值模拟结来均显示,阳极峰值电流 位于电偶对偶接处,并且由于电偶电极表面存在IR降的作 用,远离偶接处的阳极电流密度逐渐减小。很明显,模拟预 测值与SVET实验测量结果吻合得很好。
• 计算结果还表明,腐蚀产物沉积层在偶接处的厚度极 大,而最小厚度位于远离偶接处。因此可以推断:电阻 沿着金属表面是不断变化的。考虎这种非均一电阻分 布的沉枳模型所预测的电极表面电流密度分布与不考 虑腐蚀产物沉积的非沉积模型预测的电流分布完全不 同。图2.13所示为沉积模型和非沉枳模型预测的电极 表面近偶接处的电流演变曲线。如图2.13所示,两个 模型的预测结来均显示,近偶接处的电流密度随着时 间的延长在缓慢地减小,但当有腐蚀产物沉积时,近偶 接处的电流密度减小得更多:同时,相对偏差随着时间 的延长呈增加的趋势。由此可以推断:逐渐增厚的腐 蚀产物沉积展减缓镁合金AE44电偶腐蚀的能力越来 越强。但是,虽然在远离偶接处腐蚀产物沉积层的厚 度也在不断增加,但沉枳模型预测电流密度随着时间 的延长而增大,而非沉积模型预测电流密度随着时间 不断减少。
电偶腐蚀的原理
电偶腐蚀的原理电偶腐蚀是指在电化学腐蚀过程中，由于两种金属的电位差异而引起的一种金属腐蚀现象。
它是一种不可逆的电化学反应，经常发生在金属结构上，特别是在海洋和工业环境中。
电偶腐蚀在工程实践中经常引起金属结构的损坏，因此对其原理进行深入了解，可以有效预防和控制腐蚀的发生。
电偶腐蚀的原理可以通过电化学反应来解释。
当两种不同金属（或合金）以电导体的形式接触时，会形成一个电偶。
在这个电偶中，一种金属处于阳极位置，另一种金属处于阴极位置。
阳极金属会发生氧化反应，阴极金属则发生还原反应。
这些反应导致阳极金属的电子流向阴极金属，形成一个电流闭合回路。
电偶腐蚀的发生需要满足三个条件：第一，金属之间存在电位差。
这个电位差可以由金属的电化学特性和环境条件（如温度、湿度等）决定。
第二，金属之间存在电解质。
电解质可以是水、土壤、海水等，它们能导电并提供离子，促进电化学反应的进行。
第三，存在一个外部电源，提供电流以维持电偶中的反应。
电偶腐蚀的发生过程可以分为两个阶段：发生和传导。
在发生阶段，由于金属之间的电位差，阳极金属发生氧化反应，阴极金属发生还原反应。
在传导阶段，产生的电子从阳极金属流向阴极金属，形成一个电流闭合回路。
电偶腐蚀的速率取决于多种因素，包括金属的电化学特性、电解质的浓度和温度、电流密度等。
一般来说，金属的电位差越大，电偶腐蚀的速率越快。
此外，金属的电化学活性也会影响腐蚀速率，活性越高的金属腐蚀越快。
为了预防和控制电偶腐蚀，可以采取以下措施：首先，选择相似电位的金属进行接触，减小电位差，降低腐蚀速率。
其次，采用阴极保护技术，通过在金属表面施加电流，将金属表面变为阴极，减缓腐蚀反应的进行。
此外，合理设计金属结构，采用防腐涂层、隔离层等措施，可以有效降低电偶腐蚀的风险。
电偶腐蚀是由金属之间的电位差导致的一种金属腐蚀现象。
了解电偶腐蚀的原理对于预防和控制腐蚀非常重要。
通过选择相似电位的金属、采用阴极保护技术和合理设计金属结构等措施，可以有效减少电偶腐蚀的发生，延长金属结构的使用寿命。
电偶腐蚀
电偶腐蚀的影响因素4. 1 金属材料的起始电位差两金属在海水中的电位差是电偶腐蚀的必要条件和推动力,一般在工程设计中,异种金属接触电位差大于0. 25V 就不宜匹配使用,但这并不是绝对的,也有低电位差(45～60mV) 的异金属发生电偶腐蚀现象的实例,如海水中舰船钢(902 钢、921 钢)发生的电位电偶腐蚀。
图5 列出了滨海电厂海水循环水系统中常用材料的电偶序[2～4 ] 。
4. 2 海水流速对电偶腐蚀的影响通常,海水流速增加,金属材料的腐蚀电位向正方向移动,而在电偶腐蚀情况下,海水流速增加,会使偶对中阳极材料的腐蚀加剧,从静止海水增加到流速2m/ s 左右,电偶电流值会有数量级的增大,而滨海电厂海水循环水的流速一般都在2～4m/ s 之间,因此海水的流速会急剧增加循环水系统中存在电偶腐蚀区域的腐蚀速度。
表2 为低合金钢与几种金属材料在不同流速海水中电偶对的电偶电流值。
4. 3 其它方面的影响阴阳极面积比的影响:面积比增大可加快阳极腐蚀的速率,而减缓阴极腐蚀的速率。
当阴阳极面积比由1 ∶1 增大到 1 ∶5 时腐蚀速率会明显增大,可见面积效应对电偶腐蚀的影响很大,但面积比与腐蚀速率之间并没有简单的线形关系[5 ] 。
此外,极化作用、电偶对所处的介质条件对电偶腐蚀均有一定的影响要有效地防止电偶腐蚀的发生,首先要明确产生电偶腐蚀的必要因素:即发生电偶腐蚀必须存在腐蚀电解质,必须与电位较高的金属或非金属间有电接触。
因此,只要设法使其中一个条件不存在,就不会发生电偶腐蚀。
根据以上原则防止措施如下[2 ] :(1) 设计方面应注意的问题。
由不同金属组成构件时应尽可能选用电位相当的金属,应避免选用大阴极小阳极的结构件,实践表明,大阳极小阴极时,电位差控制在小于100mV ;小阳极大阴极时电位差应控制在10mV 以下且越小越好。
阳极部件要设计成易更换、易维修的结构和价廉的材料。
(2) 组装构件安装方面。
焊接时焊接材料的电位要比基体金属的电位高,一般为+ 5mV 以上。
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实验一、电偶腐蚀试验目的：通过失重法和电位、电流测量实验，了解电偶的形成与单一金属腐蚀速率、耦合电位等参数的相互关系，同时通过实验数据了解电偶腐蚀的特点、腐蚀介质、电位差、面积比等因素对电偶腐蚀的影响规律，并总结出相对应的预防措施。
穿插进行伊文斯盐水滴试验，观察氧浓差腐蚀原电池的阴、阳极反应以及阴、阳极区的划分。
试验原理：电偶腐蚀：当一种不太活泼的金属(阴极)和一种比较活泼的金属(阳极)在电解质溶液中接触时，因构成腐蚀原电池而引发电流，从而造成（主要是阳极金属）电偶腐蚀。
电偶腐蚀也称双金属腐蚀或金属接触腐蚀。
电偶腐蚀首先取决于异种金属之间的电极电位差。
这一电位指的是两种金属分别在电解质溶液(腐蚀介质)中的实际电位。
通常在手册、资料中能找到的是各种金属、合金在特定的介质中按腐蚀电位高低排列的电位顺序表，称作电偶序。
在其它条件不变的情况下，它们之间的电位差愈大，腐蚀初始驱动力愈大。
影响电偶腐蚀的因素还有介质导电性、极化性及面积比。
面积比是指阴、阳极面积比，比值愈大，即大阴极小阳极组成的电偶，其阳极腐蚀电流密度愈大，腐蚀愈严重。
在腐蚀电偶的阳极区有涂层时也会出现大阴极小阳极的情况，结果造成极严重的局部腐蚀而迅速穿孔。
对于耦合电流的测定，可以采用零欧姆计直接测定耦合电流，主要就是在测定耦合电流时，不引入耦合电阻，使得测定结果具有较高的准确度。
在实验室测定时如果没有零欧姆计，可以采用万用表或者直流电流表直接测定，也可以采用外加标准电阻测定电位差的方式进行评价，需要注意的是外加标准电阻越小测定准确度就越高，一般采用0.05欧姆或者更小的外加电阻，最后换算成耦合电流即可。
常用的腐蚀评定方法：1. 失重法由于腐蚀作用，材料的重量会发生系统变化，此即重量法测定材料抗蚀能力的理论基础。
虽然近年来发展了许多新的腐蚀研究方法，但重量法仍然是最基本的定量评定腐蚀的方法，并已被广泛应用。
重量法简单而直观，适用于实验室和现场试验。
失重法是一种筒单而直接的方法；它不要求腐蚀产物牢固附着在材料表面，也不考虑腐蚀产物的可溶牲，因为试验结束后必须从试样上请除全部腐蚀产物。
失重法直接表示由于腐蚀而损失的材料重量，不经过腐蚀产物的化学组成分析和换算。
这些优点使失重法得到广泛的应用。
失重法试验过程为：对预先制备的试样测量尺寸、经准确称重后置于腐蚀介质中，试验金属结束后取出，清除全部腐蚀产物后清洗、干燥、再称重。
试样的失重直接表征材料的腐蚀程度。
在暴露试验前后与试验过程中，以及在清除腐蚀产物前后，必须仔细观察并记录材料表面和介质中的各种变化。
1.1 重量法测定腐蚀速率结果评定重量法是根据试样在腐蚀前后的重量变化来测定腐蚀速度的。
为方便各次不同试验及不同试样的数据能够互相比较，通常采用单位时间内单位面积上的重量变化表征平均腐蚀速度（g ·m -2·h -1）。
从腐蚀试验前后的试样重量差计算腐蚀速度v(g ·m -2·h -1)。
公式如下：失重速度AtW W W v w 320--=-式中： A — 试样面积，m 2；t — 试验周期，h ；W 0— 试样原始重量，g ； W 2—试验后含与不含腐蚀产物的试样重量，g ；W 3 —清除腐蚀产物时同样尺寸同种材料空白试样的校正失重，g ；1.2 重量法测定腐蚀速率时腐蚀产物清除方法为了取得准确得失重法实验结果，必须清除试样表面的腐蚀产物，但又不损伤金属基材本身。
实际上完全不损伤基材是不可能的，只要求损伤对腐蚀结果无明显影响即可。
对于不同金属材料和不同腐蚀产物应采用不同的清除腐蚀产物的方法。
一般有机械法、化学法和电解法三种。
1). 机械法 一般先用自来水冲洗，并用橡皮或硬毛刷擦洗，或用木制刮刀、塑料刮刀刮擦。
对绝大部分疏松腐蚀产物用此法已可清除干净。
但要完全清除掉腐蚀产物以精确测试或检查局部腐蚀状况时，尚需进一步采用化学法或电化学法。
2). 化学法 选择适宜的化学溶液及操作条件通过溶解除去试样表面的腐蚀产物的方法。
为了保护金属基体，在化学清除的溶液中往往需要加入缓蚀剂。
表10-11列出一些常用的清除腐蚀产物的化学方法。
这些方法并不复杂，但在使用时有可能损伤基材，造成试验误差。
为此，应在清除工作的同时，将未经腐蚀的相同尺寸的同种材料作空白试样在相同条件下清洗处理，求其失量，然后在实际试样的失重中减去此数，以取得比较真实的试样失重量。
表1-1 针对不同材质清除腐蚀产物的化学方法材料 溶液时间，min温度 备注 铝合金70%HNO 32~3 室温 随后轻轻擦洗 20%CrO 3，5%H 3PO 41079~85 o C用于氧化膜不溶解于硝酸的情况铜及其合金15~20%HCl2~3室温随后轻轻擦洗5~10%H2SO42~3 室温随后轻轻擦洗铝及其合金10%醋酸10 沸腾随后轻轻擦洗，除PbO 5%醋酸铵热随后轻轻擦洗，除PbO80g/LNaOH，50g/L甘露糖醇，0.62g/L硫酸肼30或至清除为止沸腾随后轻轻擦洗铁和钢20% NaOH，20g/L锌粉 5 沸腾浓盐酸，50g/LSnCl2+20g/LSbCl325或至清除为止冷搅拌溶液10%或20%HNO320 60o C 用于不锈钢，需避免氯化物的污染含有0.15%有机缓蚀剂的15%的浓H3PO4清除为止室温可去除氧化条件下钢表面上形成的氧化皮镁及其合金15%CrO3，1%AgCrO415 沸腾镍及其合金15~20%HCl 清除为止室温10%H2SO4清除为止室温锡及其合金15%的Na3PO410 沸腾随后轻轻擦洗锌先用10%NH4Cl，然后用15%CrO3，1%AgCrO4520s室温沸腾随后轻轻擦洗饱和醋酸铵清除为止室温随后轻轻擦洗100g/L NaCN 15 室温3). 电化学法选择适当的阳极和电解质，以试样为阴极，外加直流电的电解方法。
电解时阴极产生氢气，在氢气泡的机械作用下，使腐蚀产物剥离，残留的疏松物质可用机械法冲刷除净。
此法效果较好，空白试样失重小。
适用于碳钢和许多金属材料的两种电解操作条件示例如下：电解液为5%H2SO4，阳极为碳棒，阴极为试样，阴极电流密度为20A/dm2，加入有机缓蚀剂(如若丁)，2ml/L，温度75o C，暴露时间为3min。
实验用品：导线，开关，0.05欧姆标准电阻，烧杯，万用表，232型饱和甘汞参比电极，盐桥，自制参比电极。
锌-碳钢（面积比1：1），锌-碳钢（面积比1：5）；铜-锌，以及游标卡尺。
KQ-100型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）HWL-1型恒电位/恒电流仪（山东电讯七厂有限责任公司）自制实验用反应容器实验用腐蚀介质：普通海水、酸化海水pH=3~4实验方法：1．失重法——不同面积比耦合以及单独存在条件下的腐蚀失重2．电位、电流测定——耦合电位和耦合电流，开路电位实验步骤：1．根据实验要求的表面积，以纯锌片为基准面积将纯锌、普通碳钢试片按照1：5（1片）和1：1（各2片）的面积比切割，并除去表面的油污和锈迹；2．以纯锌片为基准面积将纯锌、铜试片按照1：1的面积比切割各自2片，3．选取面积比为1：1：1的锌、碳钢、铜各1片将表面氧化物用砂纸分别打磨除锈、碱液除油、自来水清洗、乙醇清洗晾干，干燥称重后，分别安置在装有天然海水容器中；以自制Ag/AgX电极为参比电极，开始间隔3分钟测定并记录一次各自的开路电位；测定4次后，间隔10分钟测定一次开路电位，实验一小时，将试片取出用自来水冲洗干净，滤纸擦干、吹风机风干后分别称重。
记录表格见表1-34．将洁净并预先分别称重的面积比为1：1和1：5的纯锌和普通碳钢试片以及面积比为1：1的铜-锌试片，按照图1-1所示方法连接好，电阻阻值选取0.05欧姆，间隔10分钟测定一次各自试片附近的电位，以及电阻两端的电位差（注意，电位测定表头的量程以及参比电极的测定位置选取），测定天然海水中的变化，测定1小时。
5．一小时后拆开连接并将试片用自来水冲洗干净，滤纸擦干、吹风机风干后分别称量重量。
6．将使用过的试片、仪表、测试表头等按照要求放置在固定位置。
~50mΩ标准电阻图1-1 实验连接示意图Cu Zn海水数据记录与结果处理分别记录上述各实验现象，并根据实验原理分析产生现象的原因。
表1-2 面积比为1:1:1的纯锌、碳钢、铜分别放置于海水中1个小时前后的重量W0W1纯锌碳钢铜表1-3 面积比为1:1:1的纯锌、碳钢、铜分别放置于海水中1个小时开路电位变化1 min 4 min 7 min 10min 20min 30min 40min 50min 60min锌碳钢铜表1-4不同面积比电偶形成在海水中浸泡1小时质量和电阻两端的电位变化电位试样10min 20min 30min 40min 50min 60min 实验前质量实验结束后质量锌1:碳钢5锌1:碳钢1锌1:铜1表1-3 不同面积比纯锌、碳钢、铜分别放置于海水中1个小时耦合电位变化电位试样时间样品1 min 4 min 7min 10min 20min 30min 40min 50min 60min锌1: 碳钢5 Zn Fe锌1: 碳钢1 Zn Fe锌1: 铜1 Zn Cu分析与讨论1、重量法的优点、缺点和适用范围。
2、电偶腐蚀有什么特点？电位差、面积比等因素对电偶腐蚀的影响规律？3、怎样预防电偶腐蚀？4、为什么选用测定电流的标准电阻需要小于50mΩ?这个电阻的大小对最终测定的电流效率有何影响？附录：伊文思盐水滴试验伊文斯盐水滴试验可以用来区分钢铁表面腐蚀的阴、阳极区。
将一滴加有酚酞和铁氰化钾（K3[Fe(CN)6]）指示剂的食盐水3.5 wt% 滴在干净的铁表面，从其颜色的变化可以观察到腐蚀的进行及阴、阳极区。
在缺氧的中心区，发生如下阳极反应：2Fe - 4e → Fe2+在盐水滴外缘，由于氧的浓度较大，发生如下阴极过程：O2 + H2O + 4e → 4OH-这个试验一方面说明了阴阳极反应的相对部位，另一方面指出，由于氧浓差所引起的电化学不均匀性，导致了铁的局部腐蚀。
可以根据实验进行的时间间隔穿插进行伊文思盐水滴试验将一滴加有酚酞和铁氰化钾（K3[Fe(CN)6]）指示剂的3.5%食盐水，滴在干净的铁试片表面，观察腐蚀的进行及阴、阳极区各自的现象并给予合理的解释。
实验一电偶腐蚀实验的时间分配及其实验结果与讨论表2-1 实验时间分配阶段时间段min 累计min 备注集体讲解~25 25试样剪切预处理~40 65第一阶段实验60 125拆装及后处理15 140第二阶段试验60 200拆装及其后处理15 215实验结束善后20 235实验结果及讨论电阻阻值校正结果为：51.3mΩ表2-2 实验前后质量变化质量/mg 碳钢锌腐蚀前10.7693 0.7174腐蚀后10.7689 0.7169失重0.0004 0.0005失重速率/g/m2h 0.2941 0.3676表2-3 碳钢-锌面积比为1：1时分别放在海水中的开路电位电位（v）碳钢锌时间0min -0.5426 -1.065910min -0.5982 -1.089120min -0.6162 -1.091130min -0.6263 -1.094640min -0.6349 -1.095650min -0.6259 -1.094560min -0.6338 -1.0888表2-4 实验前后质量变化质量/g 碳钢锌腐蚀前10.1637 0.5295腐蚀后10.1637 0.5283失重0 0.0012失重速率/g/m2h 0 0.8824表2-5 碳钢-锌面积比为1：1时电偶腐蚀的电位电位（v）碳钢锌电阻两端电位时间0min -1.0549 -1.0501 0.14mv10min -1.0505 -1.0710 0.13mv20min -1.0515 -1.0712 0.10mv30min -1.0575 -1.0713 1.13mv40min -1.0677 -1.0679 0.07mv50min -1.0621 -1.0601 0.07mv60min -1.0478 -1.0521 0.06mv电流效率η=m/m0×100%=50.76%表2-6 实验前后质量变化质量/mg 铜锌腐蚀前 2.0916 0.3151腐蚀后 2.0915 0.3149失重0.0001 0.0002失重速率/g/m2h 0.2083 0.4167表2-7 铜-锌面积比为1：1时分别放在海水中的开路电位电位（v）铜锌时间0min -0.2108 -1.043110min -0.2327 -1.092520min -0.2229 -1.091930min -0.2189 -1.094340min -0.2223 -1.086050min -0.2863 -1.086860min -0.2470 -1.0871表2-8 实验前后质量变化质量/g 铜锌腐蚀前 2.2538 0.2691腐蚀后 2.2538 0.2684失重0 0.0007失重速率/g/m2h 0 1.4583表2-9 铜-锌面积比为1：1时电偶腐蚀的电位电位（v）铜锌电阻两端电位时间0min -1.0549 -1.0037 0.07mv10min -1.0666 -1.0727 0.06mv20min -0.8666 -0.8989 0.05mv30min -1.0609 -0.5321 0.05mv40min -1.0295 -1.0511 0.05mv50min -0.3665 -1.0350 0.04mv60min -0.7367 -0.7676 0.04mv电流效率η=m/m0×100%=59.22%表2-10 实验前后质量变化质量/g 碳钢锌腐蚀前10.9760 0.1741 腐蚀后10.9756 0.1739 失重0.0004 0.0002 失重速率/g/m2h 0.2941 0.7353表2-11 碳钢-锌面积比为5：1时分别放在海水中的开路电位电位（v）碳钢锌时间0min -0.5391 -1.047610min -0.5800 -1.088120min -0.5998 -1.096030min -0.6019 -1.093740min -0.6047 -1.091250min -0.6062 -1.089660min -0.66120 -1.08446表2-12 实验前后质量变化质量/g 碳钢锌腐蚀前10.1262 0.1529 腐蚀后10.1262 0.1510 失重0 0.0019 失重速率/g/m2h 0 6.9853表2-13 碳钢-锌面积比为5：1时电偶腐蚀的电位电位（v）碳钢锌电阻两端电位时间0min -1.0184 -1.0196 0.18mv10min -1.0450 -1.0407 0.16mv20min -1.0463 -1.0416 0.13mv30min -1.0467 -1.0542 0.18mv40min -1.0481 -1.0559 0.17mv50min -1.0496 -1.0557 0.11mv60min -1.0483 -1.0552 0.17mv电流效率η=m/m0×100%=50.23%实验小结：由表2-2和表2-4得到，在碳钢和锌片的面积比为1：1时，单独在海水中1小时后碳钢失重0.0004g，锌片失重0.0005g，而导线连接同样时间后碳钢无失重，锌片失重0.0012g；由表2-6和表2-8得到，铜片和锌片面积比为1：1时，1小时后铜片失重0.0001g，锌片失重0.0002g，连接发生电偶腐蚀之后，铜片不失重，锌片失重0.0007g；由表2-10和表2-12得到，碳钢和锌面积比为5：1时，1小时后碳钢失重0.0004g，锌片失重0.0002g，导线连接后碳钢无失重，锌片失重0.0019g。