不锈钢腐蚀实验报告

精品文档 1欢迎下载 不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价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 s 4 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 精品文档 2欢迎下载 800 600 400 20002004006008001000 8 6 4 2 0 2 位位 mA 位位 mV 位位 mA 293 1 841 139 0 635 410 0 235 904 0 708 2 304 钢在含 1 0 NaCl 的 0 25mol L H2SO4中的钝化曲线 800 600 400 20002004006008001000 7 6 5 4 3 2 1 0 1 位 位 mA 位 位 mV 位 位 mA 267 0 59829 69 0 38967 398 0 20901 799 0 38485 3 430 钢在 0 25mol L H2SO4中的钝化曲线 精品文档 3欢迎下载 800 600 400 200020040060080010001200 4 2 0 2 4 6 8 10 12 位 位 mA 位 位 mV 位 位 mA 287 11 133 930 1 7327 174 1 1011 21 1 5724 4 430 钢在含 1 0 NaCl 的 0 25mol L H2SO4中的钝化曲线 600 400 2000200400 10 5 0 5 10 15 20 位 位 mA 位 位 mV 位 位 mA 221 15 914 180 1 1999 328 1 9463 84 4 9479 304304 钢无钢无 NaClNaCl 304304 钢有钢有 NaClNaCl 430430 钢无钢无 NaClNaCl430430 钢有钢有 NaClNaCl 致钝电流致钝电流 ip mAip mA 1 8410 59811 115 9 精品文档 4欢迎下载 维钝电流维钝电流 I I p mAp mA 0 6350 3901 574 95 钝化区钝化区 E E P D P D mV mV 1043868951412 点蚀电位点蚀电位 E ED D mV mV 904799930328 5 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 精品文档 5欢迎下载 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 10mV 5 实验结果 溶液溶液 0 0 NaClNaCl1 1 NaClNaCl3 3 NaClNaCl 斜率斜率 V A cmV A cm 2 2 103 58 62 6 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 精品文档 6欢迎下载 实验三 交流阻抗法分析实验三 交流阻抗法分析 430430 不锈钢在不锈钢在 1 NaCl1 NaCl 的的 0 25mol L0 25mol L H2SO4H2SO4 介质中的控介质中的控 制因素制因素 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 精品文档 7欢迎下载 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 精品文档 8欢迎下载 5 实验结果 直流电平直流电平 V V R1 R1 R Rr r B B Hz HzCd FCd F 0 02 4194 74 5201 14E 4 0 10 15 717 0204 32 88E 4 0 50 56 269 648 92 94E 4 6 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