阳极极化曲线的测定与分析
极化曲线-实验报告
上述两种方法都已经获得了广泛应用，尤其是动态法，由于可以自动测绘，扫描速度可控制一定，因而测量结果重现性好，特别适用于对比实验。
(2)恒电流法
恒电流法就是控制研究电极上的电流密度依次恒定在不同的数值下，同时测定相应的稳定电极电势值。采用恒电流法测定极化曲线时，由于种种原因，给定电流后，电极电势往往不能立即达到稳态，不同的体系，电势趋于稳态所需要的时间也不相同，因此在实际测量时一般电势接近稳定(如1min～3min内无大的变化)即可读值，或人为自行规定每次电流恒定的时间。
(1)恒电位法
恒电位法就是将研究电极依次恒定在不同的数值上，然后测量对应于各电位下的电流。极化曲线的测量应尽可能接近体系稳态。稳态体系指被研究体系的极化电流、电极电势、电极表面状态等基本上不随时间而改变。在实际测量中，常用的控制电位测量方法有以下两种：
静态法：将电极电势恒定在某一数值，测定相应的稳定电流值，如此逐点地测量一系列各个电极电势下的稳定电流值，以获得完整的极化曲线。对某些体系，达到稳态可能需要很长时间，为节省时间，提高测量重现性，往往人们自行规定每次电势恒定的时间。
7.实验完成，“电位测量选择”置于“参比”，“工作电源”置于“关”。
四、实验结果及数据分析
图12205双相不锈钢在0.4mol/L HCl溶液中极化曲线
图22205双相不锈钢在3.5%NaCl溶液中极化曲线
经过拟合可以得出2205双相不锈钢在3.5%NaCl中自腐蚀电位为-0.397V、自腐蚀电流为1.3517E-06A/cm2；在0.4mol/L盐酸中自腐蚀电位为-0.38836V
2.通电
插上电源，“工作电源”置于“自然”档，指示灯亮，电流显示为0，电位表显示的电位为“研究电极”相对于“参比电极”的稳定电位，称为自腐电位，其绝对值大于0.8V可以开始下面的操作，否则需要重新处理电极。
阳极极化曲线的测定
实验原理
恒电位法测定阳极极化曲线：
将研究电极上的电位维持在某一数值上，然后测量 对应于该电位下的电流。由于电极表面状态在未建立稳定 状态之前，电流会随时间而改变，故一般测出来的曲线为 “暂态”极化曲线。
控制电位的变化——动态法：
控制电极电位以较慢的速度连续地改变(扫描)，并测量 对应电位下的瞬时电流值，并以瞬时电流与对应的电极电 位作图，获得整个的极化曲线。所采用的扫描速度(即电位 变化的速度)需要根据研究体系的性质选定。
实验步骤
2. 恒电位法测定阳极的极化曲线
恒电位仪控制面板设置 (1) 直流给定控制开关置“零”； (2) IR补偿控制开关置“断”； (3) 扫描控制开关置“零”； (4) 极限停开关置“循环”； (5) ”； (7) 工作方式置“起始、假负载、恒电位档” 。
阳极极化曲线的测定
大庆石油学院
化学化工学院
化学实验中心
2007年3月
实验目的
1. 掌握用恒电位法测定金属极化曲线的原 理和方法。
2. 了解极化曲线的意义和应用。 3. 测定碳钢在碳酸铵溶液中的阳极极化曲
线。
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
实验原理
阳极极化： 金属作为阳极时在一定的外电势下发生的阳极溶解过程叫
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
仪器试剂
恒电位仪1台； 数字电压表1只； 饱和甘汞电极(参比电极)1只； 碳钢电极1只；铂电极1只； 电解池1套； 碳酸铵溶液(2mo1·L-1) 饱和硝酸钾溶液
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
实验步骤
1.实验准备
用砂纸将研究电极擦至镜面光亮，放在丙酮 中除去油污，留下一面，用石腊涂抹剩余面 积，备用。
试验12阴极阳极极化曲线的测定及应用
湖南大学化学实验教学中心
四、实验步骤
1. 开启电脑，系统预热。 2. 电极处理：用金相砂纸将铁电极表面打磨 平整光亮，用蒸馏水清洗后滤纸吸干。每 次测量前都需要重复此步骤，电极处理得 好坏对测量结果影响很大。 3. 极化曲线测量。
湖南大学化学实验教学中心
五、实验注意事项
1. 测定前仔细阅读仪器说明书，了解仪器的 使用方法。 2. 电极表面一定要处理平整、光亮、干净， 不能有点蚀孔，这是该实验成败的关键。
其中：v－腐蚀速度（gm-2h-1）；i－钝化电流密度（Am-2）；M－Fe 的摩尔质量（gmol-1）；F－法拉第常数（Cmol-1）；n－发生1mol电极 反应得失电子的物质的量。 实验结果要求设计成表格形式给出。
湖南大学化学实验教学中心
七、思考题
1. 平衡电极电位、自腐蚀电位有何不同？
湖南大学化学实验教学中心
二、实验原理
湖南大学化学实验教学中心
二、化学实验教学中心
三、实验仪器与试剂
CS300电化学工作站1台；电解池1个；硫酸亚汞 电极或饱和甘汞电极（参比电极）、铁电极（研究 电极）、铂片电极（辅助电极）各1支。 0.10 mol/L、1.0 mol/L H2SO4溶液；1.0 mol/L 盐 酸；乌洛托品（缓蚀剂）
2. 写出作Fe阴极极化曲线时铁表面和铂片表面发生 的反应；写出作阳极极化曲线时Fe表面各极化电位 范围内可能的电极反应。 3. 分析H2SO4浓度对Fe钝化的影响。比较盐酸溶液 中加和不加乌洛托品 ，Fe电极上自腐蚀电流的大小。 Fe在盐酸中能否钝化，为什么?
湖南大学化学实验教学中心
八、其他事项说明
湖南大学化学实验教学中心
六、实验数据处理
1. 分别求出Fe电极在不同浓度的H2SO4溶液中的自腐蚀电 流密度、自腐蚀电位、钝化电流密度及钝化电位范围，分 析H2SO4浓度对Fe钝化的影响。 2. 分别计算Fe在HCl及含缓蚀剂的HCl介质中的自腐蚀电 流密度及按下式换算成腐蚀速率（v）。
镍在不同电解质中的阳极极化曲线的测定
镍在不同电解质中的阳极极化曲线的测定镍在不同电解质中阳极极化曲线的测定（微型绿⾊实验）实验背景钢铁，尤其是特种钢及有⾊⾦属的年产量是衡量⼀个国家⼯业和国防发展⽔平的重要标志之⼀。
故世界各国都对本国的钢铁⽣产给予极⼤的重视并尽可能扩⼤钢铁的产量。
然⽽，由于各种原因，钢铁因腐蚀造成的损失也是惊⼈的。
据不完全统计，全世界各国每年仅因腐蚀⽽损耗的钢铁可达到当年钢铁⽣产总量的⼗分之⼀以上。
与此同时，有⾊⾦属的腐蚀和防护也是腐蚀研究的重要内容。
因此，⾦属腐蚀与防护理论及相关防腐技术的研究是与材料、环保、能源乃⾄其他部门密切相关的，它既有理论意义⼜有应⽤价值，既有经济效益⼜有社会效益。
研究⾦属腐蚀的⽅法因腐蚀机理的不同⽽不同。
在电化学领域，阳极极化曲线是研究⾦属电化学腐蚀及电化学防腐的基本⼯具之⼀，通过对阳极极化曲线的测量和分析，可以获得⾦属在所给介质中溶解腐蚀和钝化情况的资料，从⽽为⾦属的防护提供理论依据。
本实验将利⽤CHI电化学分析仪，通过对镍的阳极极化曲线的测定，研究镍在不同电解质中的腐蚀及钝化⾏为，考察不同添加剂对镍腐蚀⾏为的影响，最后要求按照规范化的科研论⽂的格式将研究内容写成论⽂。
实验提⽰1、关键词（key worlds）查阅《中国化学化⼯⽂摘》和《中国学术期刊⽂摘》，可⽤的关键词为：电化学腐蚀，电化学，电极，电化学测量，镍如果你想查阅美国化学⽂摘（C.A），可以使⽤的主题词有：Corrosion，Electrode, Nickel2、主要参考⽂献（1）《腐蚀与防护⼿册》，化⼯部化⼯机械研究所编，化学⼯业出版社出版，575~582 页，1990年8⽉，北京（2）《腐蚀数据与选材⼿册》，左景伊，左禹编著，化学⼯业出版社出版，638~661页，1995年10⽉，北京（3）《中国化学化⼯⽂摘》、《中国学术期刊⽂摘》、美国化学⽂摘（C.A）（4）（英）U.R.艾万思著，华保定译，《⾦属的腐蚀与氧化》，机械⼯业出版社出版，P179~205，1976 年6 ⽉，北京。
阳极极化曲线的测定
阳极极化曲线的测定一．实验目的1．掌握恒电位法测定金属极化曲线的原理和方法。
2．了解极化曲线的意义和应用。
二．实验原理1．极化现象为了探索电极过程的机理及影响电极过程的各种因素，需要对电极过程进行研究，而在该研究过程中极化曲线的测定又是重要的方法之一。
在研究可逆电池的电动势和电池反应时电极上几乎没有电流通过，每个电极或电池反应都是在无限接近于平衡下进行的，因此电极反应是可逆的，测定的电极电势为平衡电势。
但当有电流明显地通过电池时，则电极的平衡状态被破坏，此时电极反应处于不可逆状态，随着电极上电流密度的增加，电极反应的不可逆程度也随之增大。
在有电流通过电极时，由于电极反应的不可逆而使电极电位偏离平衡值的现象称作电极的极化。
根据实验测出的数据来描述电流密度与电极电位之间关系的曲线称作极化曲线。
通常，金属的阳极过程是指金属作为阳极时在一定的外电势下发生的阳极溶解过程，如下此过程只有在电极电位正于其热力学电位时才能发生。
阳极的溶解速度随电位变正而逐渐增大，这是正常的阳极溶出。
但当阳极电位正到某一数值时，其溶解速度达到一最大值。
此后阳极溶解速度随着电位变正，反而大幅度地降低，这种现象称为金属的钝化现象。
极化曲线表明，电位从A 点开始上升(即电位向正方向移动)，电流密度也随之增加，电位超过C 点以后，电流密度迅速减至很小，这是因为在金属表面上生成了一层电阻高、耐腐蚀的钝化膜。
到达D 点以后，电位再继续上升，电流仍保持在一个基本不变的很小的数值上，电位升到E 点时，电流又随电位的上升而增大。
如图1所示。
2．影响金属钝化过程的几个因素金属钝化现象是常见的，人们已对它进行了大量的研究工作。
影响金属钝化过程及钝化性质的因素，可归纳为以下几点：(1)溶液的组成。
溶液中存在的H +、卤素离子以及某些具有氧化性的阴离子，对金属的钝化起着颇为显著的影响。
在中性溶液中，金属一般比较容易钝化，而在酸性或某些碱 性的溶液中，钝化则困难得多，这与阳极反应产物的溶解度有关系。
极化曲线的测定与分析
极化曲线的测定与分析极化曲线是指在电化学反应中，电极电势随着电流密度的变化而发生的变化规律，是研究电极反应动力学和电化学测量的基础。
极化曲线的测定和分析是电化学实验中的一项重要内容。
测定方法1. 构建电化学池：将工作电极和参比电极用电极线连接起来，并将它们放置在电解液中，形成电化学池。
2. 测量参比电极的电位：使用电位计对参比电极进行电位测量，并将参比电极作为电位的基准来测量工作电极的电势差。
3. 测量工作电极的电势差：在电极上施加一个小的电压，然后通过电位计测量电极上的电势差，以确定电势差和电流密度之间的关系。
在测量中应尽量控制电极的电流密度，因为过大的电流密度会使电极受到极化和电化学反应速率增加，导致实验结果出现误差。
4. 计算电极反应的动力学参数：在测定的极化曲线中，可以根据电极电势的变化来计算电极反应的动力学参数，如电极动力学参数、反应速率常数等。
这些参数对于优化电化学反应条件、设计电化学反应器和研究电化学反应机理都有重要的实际应用。
分析方法1. 极化曲线分析法：将极化曲线按照电势和电流密度的变化趋势进行分析，可判断电极反应的状态，包括电极未极化状态、极化状态和过极化状态。
在极化状态下，电极电势始终低于理论电势，电极表面存在大量的无法逆反应的电荷，电极反应速率与电流密度成非线性关系。
2. 填充曲线分析法：在填充曲线中，电极电位随着电流密度的增加而上升，然后在某一电流密度上达到峰值，再随着电流密度的增加而下降。
通过分析填充曲线，可以确定电极反应的动力学参数，如电极氧化还原反应的标准电位、反应速率常数、传递系数等。
3. 动力学分析法：动力学分析法是通过测量电极电势与时间的变化来研究电极反应的速率和机制。
在实验中，通过改变反应物浓度、电极的表面积和温度等条件，探究电极反应速率的变化规律，确定电极反应的反应级数、反应速率常数和反应机理等。
镍在不同电解质中阳极极化曲线的测定
镍在不同电解质中阳极极化曲线的测定1电极极化当有电流通过电极时,电极电位偏离平衡电极电位的现象叫电极的极化。
1)阴极极化：电流通过阴极时,电极电位向负方向移动,即 EK 比 EK,e负 ,叫阴极极化。
2)阳极极化电流通过阳极时,电极电位向正方向移动 ,即EA 比EA, e正,叫阳极极化。
3)过电位当电极上有电流通过时,电极电位( EK 或 EA )将偏离平衡电极电位( EK,e 或 EA,e),二者之差值叫过电位,以ΔE表示。
ΔE= E –Ee阴极极化时, EK < EK,e,故ΔE < 0，阳极极化时, EA > EA,e,故ΔE > 0。
1.1稳态极化曲线稳态是指电极上通过的电流以及电极电位不随时间改变的状态。
在稳态下测量得到的电流密度与电极电位 (或过电位 )之间的关系曲线叫做极化曲线。
图1和图 2为典型的稳态阴极极化曲线和阳极极化曲线。
1.2电化学极化1)交换电流密度将金属 M 浸入含有 M z+离子的溶液中 ,在两相界面间便发生了物质的转移和电荷的转移 ,最后建立了物质平衡和电荷平衡 ,其电极电位即为平衡电极电位。
此时界面间金属离子的还原速度等于金属的氧化速度 ,电流密度J表示 ,叫做交换电流密度。
2)电化学极化以金属电沉积的阴极过程为例 ,当对镀液进行强烈搅拌 ,使液相传质步骤无任何困难 ,将处于平衡状态下的阴极通以外电流 ,此时电极与镀液界面间的还原反应速度一定大于氧化反应速度 ,由于电子转移步骤存在着阻力 ,还原反应不能将外电源输送的电子全部消耗 ,电极表面负的剩余荷增加 ,使得电极电位向负方向移动 ,即产生了极化。
这种由于电子转移步骤的阻力引起的电极的极化叫做电化学极化。
3)交换电流密度与电化学极化的关系交换电流密度 J是描述电极处于平衡状态的参量 ,但是它与平衡电极电位 Ee不同 , Ee 是热力学函数 ,而J是动力学函数。
两个 Ee相同的电极 ,其J0可以相差几千倍。
阳极极化曲线的测定与分析18页PPT
阳极极化曲线的测定与分析
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它—查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
钝化金属阳极极化曲线的测定
二.实验原理
可钝化金属的阳极极化曲线
二.实验原理
图1.CP6型恒电位/恒电流仪面板
二.实验原理
图2.电极连接示意图
三.仪器与试剂
CP6型恒电位仪 金相试样磨光机 饱和甘汞电极、铂电极 不锈钢电极 0.05mol/L H2SO4 电吹风 铁夹、铁架
一台 一台 各一只 一个
钝化金属阳极极化曲线的测定阳极极化曲线的测定阳极极化曲线极化曲线的测定阴极极化曲线的测定金属钝化曲线的测定阳极化处理阳极化表面阳极化处理铬酸阳极化
实验九 钝化金属阳极极化曲线的测定
一. 实验目的
1.掌握CP6恒电位测定极化曲线的 原理和方法。 2.通过阳极极化曲线的测定，判断 实施阳极保护的可能性。 3.掌握恒CP6恒电位/电流电仪的 使用方法。
Preparation
检查线路
Computer
Potentiosat
五.实验结果
不锈钢极化曲线
1
电流 密度 A/cm2
测试试样：不锈钢 浸泡介质：0.05mol/LH2SO4 极化速率：480mv/min 开路 电位：-0.495V
0
-1
1E-4
1E-3
0.01
0.1
电位/v
一个 各一个
四.实验步骤
1.将不锈钢电极在耐水砂纸打磨，再分别用 丙酮和乙醇脱去表面油脂，吹干。 2.按图2连接好测试线路，检查各接头是否 正确。 3.测量不锈钢电极在0.05mol/LH2SO4中的 开路电位。 4.采用CP6恒ation 电源(On)
碳钢阳极极化曲线测定试验课件
3．从E点到F点的电位范围称为钝化区。在此区域内由于金属的表面状态发 生了变化，使金属的溶解速度降低到最小值，与之对应的电流密度很小，基 本上不随电位的变化而改变。此时的电流密度称为维持钝化的电流密度，其 数值几乎与电位变化无关。注意：凡是能使金属保护层破坏的因素都能使钝 化了的金属从新活化。例如，加热，通入还原性气体，阴极极化，加入某些 活性离子，改变溶液的pH值以及机械损伤等。实验表明，Cl-离子可有效地 使钝化了的金属活化。
4. FC段的电位范围称为过钝化区。在此区阳极电流密度又重新随电位增大而 增大，金属的溶解速度又开始增大，这种在一定电位下使钝化了的金属又重 新溶解的现象叫做过钝化。电流密度增大的原因可能是产生了高价离子（如， 铁以高价转入溶液），如果达到了氧的析出电位，则析出氧气。
77.3 实验步骤 实验仪器： PS-12型恒电位仪、直流稳压电源、铂电极、碳钢电极、 饱和甘汞电极、电解池、氮气、NH4HCO3 电极的接法： 双线：工作电极 红线：辅助电极 蓝线：参比电极
1．从点A到点B的电位范围称金属活化溶解区。此区域内的AB线段是金 属的正常阳极溶解，铁以二价形式进入溶液，即Fe Fe2+ + 2e-。A点称为 金属的自然腐蚀电位。 2．从B点到E点称为钝化过渡区。BE线是由活化态到钝化态的转变过程， B点所对应的电位称为致钝电位，其对应的电流密度I称为致钝电流密度。
实验七十三
碳钢阳极极化曲线的测定
77.1 实验目的
1. 用恒电位法测定碳钢在(NH4)2CO3溶液中的阳极极化曲线。 2. 确定碳钢的致钝电位。
3. 掌握恒电位仪的使用方法。
77.2 实验原理 测定极化曲线实际上是测定有电流流过电极时电极的电位与电流 的关系，极化曲线的测定可以用恒电流和恒电位两种方法。恒电 流法是控制通过电极的电流（或电流密度），测定各电流密度时
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阳极极化曲线的测定与分析阳极极化曲线的测定与分析了解自腐蚀电位、致钝电位和维钝电位、过钝解自腐蚀电位、致钝电位和维钝电位、过钝化电位以及致钝电流密度和维钝电流密度等概化电位以及致钝电流密度和维钝电流密度等概念；念； 2. 2. 掌握恒电位法测定阳极极化曲线的原理和方掌握恒电位法测定阳极极化曲线的原理和方法；法； 3. 3. 通过阳极极化曲线的测定，判定实施阳极保护通过阳极极化曲线的测定，判定实施阳极保护的可能性，初步选取阳极保护的技术参数；的可能性，初步选取阳极保护的技术参数； 4. 4. 掌握掌握IM6ex IM6ex电化学工作站的使用方法。
电化学工作站的使用方法。
将一种金属将一种金属((电极电极))浸在电解液中，在金属与溶液之间就会浸在电解液中，在金属与溶液之间就会形成电位，这种电位称为该金属在该溶液中的电极电位。
形成电位，这种电位称为该金属在该溶液中的电极电位。
当有外加电流通过此电极时，其电极电位会发生变化，这当有外加电流通过此电极时，其电极电位会发生变化，这种现象称为电极的极化。
如果电极为阳极，则电极电位将种现象称为电极的极化。
如果电极为阳极，则电极电位将向正方向偏移，称为阳极极化；对于阴极，电极电位将向向正方向偏移，称为阳极极化；对于阴极，电极电位将向负方向偏移，称为阴极极化。
负方向偏移，称为阴极极化。
电极电位随电流密度变化的电极电位随电流密度变化的关系曲线称为极化曲线关系曲线称为极化曲线。
为了判定金属在电解质溶液中采。
为了判定金属在电解质溶液中采取阳极保护的可能性，选择阳极保护的取阳极保护的可能性，选择阳极保护的33个主要技术参个主要技术参数数——致钝电流密度致钝电流密度、、维钝电流密度维钝电流密度和和钝化区的电位范围钝化区的电位范围，，需要测定阳极极化曲线。
需要测定阳极极化曲线。
阳极极化曲线可以用阳极极化曲线可以用恒电位法恒电位法和和恒电流法恒电流法测定。
测定。
图图11是一是一条较典型的阳极极化曲线。
曲线条较典型的阳极极化曲线。
曲线ABCDE ABCDE是恒电位法（即维是恒电位法（即维持电位恒定，测定相对应的电流值）测得的阳极极化曲线。
持电位恒定，测定相对应的电流值）测得的阳极极化曲线。
当电位从当电位从AA逐渐正向移动到逐渐正向移动到BB点时，电流也随之增加到点时，电流也随之增加到BB点，点，当电位过当电位过BB点以后，电流反面急剧减小，这是因为在金属点以后，电流反面急剧减小，这是因为在金属表面上生成了一层高电阻耐腐蚀的钝化膜，钝化开始表面上生成了一层高电阻耐腐蚀的钝化膜，钝化开始发生。
人为控制电位的增高，电流逐渐衰减到发生。
人为控制电位的增高，电流逐渐衰减到CC。
在在CC点之后，电位若继续增高，由于金属完全进入点之后，电位若继续增高，由于金属完全进入图 1 可钝化金属的阳极极化曲线钝态，电流维持在一个基本不变的很小的值钝态，电流维持在一个基本不变的很小的值————维钝电流维钝电流ii pp 。
当电位增高到。
当电位增高到DD点以后，金属进入了点以后，金属进入了过钝化状态，电流又重新增大。
从过钝化状态，电流又重新增大。
从AA点到点到BB点的范点的范围叫活化区，从围叫活化区，从BB点到点到CC点叫活化－钝化过渡区，点叫活化－钝化过渡区，从从CC 点到点到DD点叫钝化稳定区，过点叫钝化稳定区，过DD点以后叫过钝化点以后叫过钝化区。
对应于区。
对应于BB点的电流密度叫致钝电流密度点的电流密度叫致钝电流密度iipppp ，对，对应于应于CC点或点或DD点的电流密度叫维钝电流密度点的电流密度叫维钝电流密度ii pp 。
若把金属作为阳极，通过致钝电流使之钝化，再若把金属作为阳极，通过致钝电流使之钝化，再用维钝电流去保护其表面的钝化膜，可使金属的用维钝电流去保护其表面的钝化膜，可使金属的腐蚀速度大大降低，这是阳极保护原理。
腐蚀速度大大降低，这是阳极保护原理。
用恒电流法测不出上述曲线的用恒电流法测不出上述曲线的BCDE BCDE段。
在段。
在金属受到阳极极化时，其表面发生了复杂金属受到阳极极化时，其表面发生了复杂的变化，电极电位成为电流密度的多值函的变化，电极电位成为电流密度的多值函数，因此当电流增加到数，因此当电流增加到BB点时，电位即由点时，电位即由BB 点跃增到点跃增到EE点，金属进入了过钝化状态，反点，金属进入了过钝化状态，反映不出金属进入钝化区的情况。
由此可见，映不出金属进入钝化区的情况。
由此可见，只有用恒电位法才能测量出完整的阳极极只有用恒电位法才能测量出完整的阳极极化曲线。
化曲线。
本实验采用本实验采用IM6ex IM6ex电化学工作站测定碳钢试电化学工作站测定碳钢试样在氨水的阳极极化曲线。
样在氨水的阳极极化曲线。
IM6ex IM6ex电化学工作站，电化学工作站，饱和甘汞电极，铂电极，饱和甘汞电极，铂电极，氨水（氨水（20 20％），％），盐桥盐桥++鲁金毛细管，鲁金毛细管，试件固定夹具，试件固定夹具，电解池，电解池，金相试样磨光机，砂纸，金相试样磨光机，砂纸，碳钢试件（如碳钢试件（如φ8 φ8××20 20）。
）。
11．将加工到一定粗糙度的试件依次用．将加工到一定粗糙度的试件依次用400 400、、600 600 及及800 800号水磨砂纸打磨，把试件安装在夹具上号水磨砂纸打磨，把试件安装在夹具上分别用丙酮和乙醇脱除表面的油脂，用电吹分别用丙酮和乙醇脱除表面的油脂，用电吹风吹干待用。
风吹干待用。
22．按．按图图22接好测试线路，检查各接头是否正确，接好测试线路，检查各接头是否正确，盐桥是否导通。
盐桥是否导通。
33．测量碳钢在氨水中的自腐蚀电位（相对于饱．测量碳钢在氨水中的自腐蚀电位（相对于饱和甘汞电极约为和甘汞电极约为--0.8V)0.8V)。
若电位偏正，可先用。
若电位偏正，可先用很小的阴极电流很小的阴极电流(50μA/mm2 (50μA/mm2左右）活化左右）活化11～～ 2min 2min，再测定之。
，再测定之。
44．采用．采用IM6ex IM6ex电化学工作站电化学工作站进行阳极极化进行阳极极化曲线测定；曲线测定； 55．．数据处理，写好实验报告。
数据处理，写好实验报告。
IM6ex IM6ex电化学工作站的使用方法见后。
电化学工作站的使用方法见后。
1. 1. 附上测试曲线附上测试曲线 22．分析阳极极化曲线各线段和各拐点的意义。
．分析阳极极化曲线各线段和各拐点的意义。
33．初步确定碳钢在氨水中进行阳极保护的．初步确定碳钢在氨水中进行阳极保护的33个基个基本参数。
本参数。
44．将实验结果记录在．将实验结果记录在表表11中。
中。
图 2 实验装置示意图辅助电极参比电极研究电极接线说明：红线夹头接辅助电极兰线夹头接参比电极黄黑双线接研究电极表 1 实验数据记录表mV / A I / 致钝电流致钝电流维钝电流维钝电流维钝电位范围维钝电位范围 A I / IM6ex IM6ex电化学工作站使用方法电化学工作站使用方法接通电源，打开电源开关，开机进入接通电源，打开电源开关，开机进入Thales Thales界面；界面；单击单击E/I E/I图标，然后选择电极连接方式；图标，然后选择电极连接方式；电极开路电位测量：相对饱和甘汞电极约为－电极开路电位测量：相对饱和甘汞电极约为－ 0.8v 0.8v，若偏正，需先用，若偏正，需先用50uA/mm2(2mA 50uA/mm2(2mA左右）的左右）的阴极电流活化阴极电流活化11～～2min 2min，再测之；，再测之；设定参数：扫描电位范围，扫描速率，电流量程设定参数：扫描电位范围，扫描速率，电流量程等；等；单击开始即可单击开始即可保存数据，输出曲线图。
保存数据，输出曲线图。
注意事项注意事项 1. 1. 电化学测量系统在使用过程中必须严格按照操作规电化学测量系统在使用过程中必须严格按照操作规程进行，电解池三支电极都必须良好接通，如果要更换或处理电程进行，电解池三支电极都必须良好接通，如果要更换或处理电极必须停止外加电位。
极必须停止外加电位。
2. 2. 采用三电极电解池，其中一支设计成鲁金毛细管，这是参比电极采用三电极电解池，其中一支设计成鲁金毛细管，这是参比电极的专用插口，工作电极必须尽可能靠近鲁金毛细管以减小溶液欧的专用插口，工作电极必须尽可能靠近鲁金毛细管以减小溶液欧姆降对测量的影响。
姆降对测量的影响。
3. 3. 在电化学测量中，对电极（尤其是固体电极）的要求甚严，必须在电化学测量中，对电极（尤其是固体电极）的要求甚严，必须按要求进行预处理，否则很难得到重现的实验结果；严重时，甚按要求进行预处理，否则很难得到重现的实验结果；严重时，甚至会歪曲实验结果。
至会歪曲实验结果。
4. 4. 在使用电化学工作站时，电流档应从高到低选择，否则实验数据在使用电化学工作站时，电流档应从高到低选择，否则实验数据会溢出。
会溢出。
思考题思考题 1. 1. 什么叫恒电位法？什么叫恒电流法？测定可钝什么叫恒电位法？什么叫恒电流法？测定可钝化金属的阳极极化曲线时必须采用那种方法，化金属的阳极极化曲线时必须采用那种方法，为什么?为什么?2. 2. 如何判断阴极极化与阳极极化?如何判断阴极极化与阳极极化?3. 3. 测量极化曲线时，为什么要选用三电极电解测量极化曲线时，为什么要选用三电极电解池？能否选用二电极电解池测量极化曲线，为池？能否选用二电极电解池测量极化曲线，为什么?什么? 4. 4.使用电化学测量系统有哪些注意事项?使用电化学测量系统有哪些注意事项？。