[發(fā)明專利]一種測(cè)量鹵離子對(duì)金屬鈍化膜影響的循環(huán)極化方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710569176.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN107478565A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李保松;張薇薇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N17/00
• 分類號(hào): G01N17/00;G01N17/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司32200
• 代理人: 沈進(jìn)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種金屬在溶液中的電化學(xué)性質(zhì)和耐蝕性的測(cè)量方法，特別涉及一種測(cè)量鹵離子對(duì)金屬鈍化膜影響的循環(huán)極化方法。

背景技術(shù)

目前測(cè)量離子對(duì)金屬鈍化膜性能的影響，一般采用動(dòng)電位極化方法（ASTM G5-1994(2011)e1，Standard reference test method for making potentiostatic and potentiodynamic anodic polarization measurements），原理是在陽(yáng)極極化下，以正向掃描改變被測(cè)試金屬在溶液中的電位，同時(shí)記錄流經(jīng)金屬的電流。根據(jù)以上測(cè)量的結(jié)果得到金屬在溶液中的陽(yáng)極極化曲線。依據(jù)此陽(yáng)極極化曲線得到的信息用于研究金屬在溶液中的電化學(xué)性質(zhì)和腐蝕狀態(tài)。該標(biāo)準(zhǔn)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。但隨著測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)的重現(xiàn)性較差，能夠提供的信息較少，僅能得到孤立的電流或電位數(shù)據(jù)，不能從數(shù)據(jù)中得到金屬性能的變化趨勢(shì)，與實(shí)際金屬腐蝕性能缺少相關(guān)性。另外我們發(fā)現(xiàn)金屬的腐蝕電位不是恒定不變的，不同的測(cè)試條件，不同的溶液體系，甚至不同的電位掃描速率都會(huì)使腐蝕電位發(fā)生偏移。由于動(dòng)電位極化技術(shù)是非穩(wěn)態(tài)電化學(xué)測(cè)量技術(shù)，系統(tǒng)所處的狀態(tài)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到穩(wěn)定，在這種情況下，我們根據(jù)動(dòng)電位極化曲線提供的信息很難判斷金屬的耐蝕性能。因此該方法的應(yīng)用只限于理論探討的參考，而不能夠解決實(shí)際問(wèn)題，因而它的應(yīng)用受到很大的限制。

現(xiàn)有專利200610104159.3提供了一種測(cè)量金屬電化學(xué)性質(zhì)與耐蝕性能的雙陽(yáng)極極化曲線方法，該方法在陽(yáng)極極化測(cè)量中將正向掃描與逆向掃描結(jié)合起來(lái)，同時(shí)提供了逆向掃描的極化曲線，提供的信息量大大增加，在研究鈍化膜性能的研究中已經(jīng)部分得到應(yīng)用。但是他提供的信息依然有限。現(xiàn)有專利201010107108.2提供了一種雙相不銹鋼晶間腐蝕敏感性雙環(huán)電化學(xué)動(dòng)電位再活化評(píng)價(jià)法，該方法在陽(yáng)極極化測(cè)量中將正向掃描與逆向掃描結(jié)合起來(lái)測(cè)定活化電流和再活化電流，從而判斷雙相不銹鋼的晶間腐蝕信息。另外現(xiàn)有專利201110103880.1提供了一種快速測(cè)定鋁陽(yáng)極合金腐蝕結(jié)果的方法，該方法可用于判斷鋁合金表面是否出現(xiàn)腐蝕，如果出現(xiàn)腐蝕，可判斷腐蝕狀態(tài)是均勻腐蝕、均勻腐蝕伴隨側(cè)向點(diǎn)蝕，均勻腐蝕伴隨縱深點(diǎn)蝕三種狀態(tài)中的哪一種。隨著測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，我們需要一種更先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，該技術(shù)能夠提供更多的信息，根據(jù)其信息不僅可以得到金屬腐蝕電位、腐蝕電流的大小，而且可以分析得到金屬樣品腐蝕電位、腐蝕電流的變化趨勢(shì)及影響因素，能夠判斷金屬的耐蝕性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種測(cè)量鹵離子對(duì)金屬鈍化膜影響的循環(huán)極化方法，該方法在動(dòng)電位極化測(cè)量中，將不同掃描速度的陽(yáng)極極化曲線結(jié)合起來(lái)，不僅能夠提供腐蝕電流、腐蝕電位等數(shù)據(jù)信息，而且能夠提供掃描速度與腐蝕電位、腐蝕電流的變化關(guān)系，能夠提供不同掃速、不同鹵離子濃度溶液、不同掃描次數(shù)及不同電位下數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，其獲得的信息量比現(xiàn)有技術(shù)大大增加，能夠很好的判斷金屬的實(shí)際腐蝕性能。本發(fā)明能夠適用于各種能生成鈍化膜的碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鎂合金、鉻、鎳等金屬及各種常見的酸、堿及鹽的溶液。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種測(cè)量鹵離子對(duì)金屬鈍化膜影響的循環(huán)極化方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

步驟a、配制n份含有不同鹵離子濃度的溶液作為電解液，記鹵離子濃度為c₁，c₂，…，c_n的溶液為s₁，s₂，…，s_n，其中鹵離子濃度c₁<c₂<…<c_n，n為大于1的自然數(shù)；