电化学测量方法及目标

1、电化学测量方法及目标 总结归纳 1、电化学测量法寻找隐伏矿床 v背景：在近10年，我国已用该方 法在15个省的30多个矿区进行找 矿可行性研究，发现了具有找矿前 景的14处矿区地电异常，验证效 果较好。 原理 v地球电化学现象在自然或人工电流作 用下，隐伏矿体中元素组份自深部向 地表进行电化学迁移，用某种特质的 装置直接提取成矿元素或采集这种隐 伏矿体上方的土壤、岩石等介质，对 某种元素组份或电化学参数进行测定， 利用这种电化学迁移原理进行测定电 化学异常 实验装置 反应60天，甲槽中有明显的电导率和金属 离子电化学异常。在外加电场激发下，促 进电化学溶解过程，使金属离子快速迁移 至表层，形成

2、清晰的地电化学异常。 所测目标数据 v电导率 v一般在2-6S/cm v异常值在6-24S/cm v极个别高达30-50S/cm 意义 v利用地球电化学测量法寻找隐伏 矿，效果好，成本低，速度快，值 得在找矿预测中推广使用。 2、金属罐头表面质量的电化学测量方法 v背景：在实际生产中经常遇到金属罐头的 腐蚀问题，金属罐头表面漆层附着强度是 一个重要质量参数，漆层如果脱落，不仅 会使食品受到污染，而且会大大加速金属 罐头的腐蚀。 原理及实验装置 v整个实验过程由IBM-XT电子计算 机系统控制自动进行，对电流频率 进行测定。 v在弱电流处理前，表面有缺陷的试样附着 能力优于优质试样，但经过弱电流

3、处理后， 试样的漆层遭到破坏，电化学性能均产生 下降。 v在放置24h之后，优质试样金属表面被一层 薄薄的铁和锡的磷酸盐覆盖，从而电化学 性能大为改善，但是劣质试样优于漆层破 坏严重，产生较大的孔隙，出现氢气气泡， 则不能恢复原状。 3、金属罐头盒电位的测量方法 v背景：研究在高温杀菌过程中金属罐 头盒的电化学性质会发生何种变化 原理及实验装置 v把金属罐头盒试样和 碳极浸泡在电解液中， 加热电解液，测定试 样在不同温度下的 阴极电位数值，表征 金属罐头盒外表面的 耐腐蚀能力。 v随着温度升高，阴极电位急速增加，采用 运动（搅拌）加热介质的高温杀菌作业方 法对镀锡罐头盒的稳定性有很大的影响。

4、在高温杀菌过程中，金属罐头盒的外表面 漆层在较高的阴极电位的作用下容易受到 破坏。 所测目标数据 v表面附着能力：电流频率 v高温耐腐蚀性：阴极电位 4、土壤腐蚀的电化学测量方法 v背景：电化学测量是土壤腐蚀速度监测的 必要手段，由于土壤与一般腐蚀介质相比， 具有多相性、不流动性、不均匀性、众多 因素影响下的时间季节性或地域性等特点， 使土壤腐蚀的电化学过程和控制因素相当 复杂。 原理 v对地电位的变化，预示着土壤腐蚀电化学 过程的变化，一般认为对地电位越负，腐 蚀可能就越严重，因为这时可能阳极溶解 过程较快。 v用恒电流法测定土壤中的极化曲线， 从强极化区直线外推以求得Tafel斜率和腐 蚀

5、电流等参数。 所测目标数据 v对地电位 vTafel斜率 v腐蚀电流 5、大气腐蚀中的电化学测量 v背景：测定大气腐蚀存在持续时间长、环 境因素复杂多样、难以评估每个变量所起 的作用、人们不能有效控制大气腐蚀环境 等困难。而潮湿空气中的金属腐蚀本质是 电化学腐蚀，所以应用电化学技术代替传 统试验方法研究大气腐蚀是合理的。 原理及实验装置 v 大气腐蚀监测仪（ACM）与新型Cu/Fe传感器，不仅可以 测量湿润时间，还能监测大气腐蚀速率。铜片和钢片被塑 料隔开封装在环氧树脂中，通过导线与零阻电流计相连。 随表面湿度变化或电解液阻值变化，电流在变化。 所测目标数据 v湿润时间 v大气腐蚀速率 意义 v大气腐蚀研究中的电化学测量技术与传统 的方法相比，具有明显的优越性；利用电 化学电池可以在实验室中进行薄层液膜下 的大气腐蚀的研究，而且不用考虑电极形 状的影响。 6、缓蚀剂缓蚀效率的电化学测量 v 根据Stern-Geary公式，直接用在空白溶液中测定的极化 电阻Rp和在加有缓蚀剂溶液中测定的极化电阻Rp，按下 式计算缓蚀效率： v 此情况下溶液中添加缓蚀剂后极化曲线