恒电量瞬态扰动测量Tafel斜率及数据积分处理

提出了一个三参数积分法拟合恒电量强极化数据以测定Tafel斜率的新方法.实验证明,恒电量瞬态扰动测量碳钢在酸溶液中的腐蚀,获得的Tafel斜率与消除了溶液电阻影响的Tafel外推结果有很好的一致性,说明恒电量法有效地消除了溶液电阻对该体系测量结果的影响,并且通过电化学和失重实验验证表明,这种快速测量可以获得准确的腐蚀速率.这种新的恒电量强极化积分算法相对微分法的优势体现在算法简捷和用于数值计算的数据具有较高的信噪比,因此能够提高测量精度.     

混合控制下腐蚀过程的电化学动力学参数测定

通过恒电量脉冲技术测定Q235碳钢在天然海水中腐蚀过程的电化学动力学参数. 分别利用不同极化幅度的恒电量瞬态响应分析获得极化电阻和Tafel斜率, 进而计算腐蚀电流icorr. 并对比了恒电量方法和考虑扩散影响的稳态极化曲线方法的测量结果. 结果表明, 采用恒电量强极化积分算法(CPSI)获得的Tafel斜率与极化曲线方法有很好的相关性. 同时, CPSI测定的阴极Tafel斜率符合氧还原反应的理论Tafel斜率值. 因此, 采用恒电量瞬态响应测量大大减小了浓差极化的影响, 有利于快速测定电荷传递和扩散传质混合控制下腐蚀过程的电化学动力学参数.     

基于小波的恒电量瞬态响应信号的滤波处理

利用小波变换的阈值法对恒电量响应信号进行滤波处理, 同时与传统的时域和频域的滤波方法进行分析比较, 并且讨论了小波变换的分解层数对恒电量响应信号滤波效果的影响. 结果表明, 利用小波变换可以在时域和频域同时对恒电量响应信号取得良好的去噪效果. 这不仅能提高时域曲线拟合的精度, 还大大地提高了恒电量频谱解析的可靠性. 在实际应用中, 小波变换的分解层数取5～7层可以收到满意的效果.     

缓蚀膜电化学行为与微观粘附力特征

采用传统电化学测试技术及原子力显微镜(AFM)力曲线分析法对十二烷基硫醇/金电极以及十二烷基磺酸钠(SDS)/铝电极表面缓蚀吸附膜的吸附行为进行了研究. 结果表明, 随缓蚀剂浓度改变, 电极电化学行为与缓蚀膜的微观粘附力特征呈现出关联性的变化趋势, 表明AFM力曲线技术可成功应用于缓蚀膜吸附行为的研究.     

电位型聚吡咯pH传感器的制备

电位型聚吡咯pH传感器的制备;聚吡咯; pH传感器; 电化学聚合; 交流阻抗     

缓蚀剂在N80钢上吸附行为研究

应用极化曲线和交流阻抗技术研究了 4种缓蚀剂在N80钢基体和碳酸亚铁膜上的吸脱附行为 .实验表明 ,对同一种缓蚀剂 ,其在N80钢光洁表面和在腐蚀产物膜上的吸附力强度不同 ,而酸性缓蚀剂和小分子缓蚀剂在N80钢光洁金属表面和碳酸亚铁膜上各表现出不同的缓蚀行为     

AFM探针刮擦诱导金属加速溶解行为及缓蚀剂抑制效果研究

应用原子力显微镜(AFM)探针刮伤技术研究缓蚀剂对探针诱导铜镍合金加速溶解作用的影响.实验表明,在1.5 mol/L NaC l和0.01 mol/L HC l溶液中,使用AFM探针在750 nN的力负载条件下以接触模式对铜镍合金表面持续扫描,会加速样品的溶解,并在探针刮擦区域形成蚀坑.将有机缓蚀剂十二胺及无机缓蚀剂铬酸钠添加到腐蚀介质中后,由于在合金表面形成了吸附膜和钝化膜,从而抑制探针刮擦引起的铜镍合金的加速溶解.     

pH值对十二胺在碳钢表面的吸附行为及缓蚀机理的影响

采用电化学方法和扫描电镜技术, 研究了pH值对十二胺在碳钢表面的吸附以及对碳钢CO2腐蚀缓蚀机理的影响. 研究结果表明, 溶液的pH值对十二胺的吸附和缓蚀机理起决定性作用. 十二胺对碳钢的缓蚀作用随溶液pH值的增加而增强. pH值为4.9时, 十二胺主要抑制腐蚀的阴极过程. 缓蚀剂分子在金属表面上的吸附能比较低, 缓蚀剂容易发生脱附, 因此不能有效抑制腐蚀反应的进行. pH值为6.9时, 缓蚀剂的吸附能较高, 能够牢固地吸附在金属表面, 形成有效的扩散阻挡层, 同时抑制腐蚀的阴、阳极过程, 从而有效地抑制腐蚀反应的进行.     

多个时间常数线性体系恒电量响应的频谱分析

从线性条件出发,利用拉普拉斯变换及其逆运算推导多个时间常数体系在恒电量激励条件下线性响应暂态方程,并推导出恒电量激励下Rs(C₁(R₁(C₂(R₂(C₃R₃)))))电路模型的极化电位响应式. 通过线性响应方程的理论验证以及与实际腐蚀体系的EIS进行对比,结果表明：对恒电量瞬态响应进行频谱分析,可以促进恒电量测量结果与EIS进行更加细致的对比验证. 对含有多时间常数的电极过程,利用阻抗拟合软件进行局部拟合,可以确定初始值的设置,以避免时域的曲线拟合时出现多种结果的局面,大大地提高了恒电量瞬态响应数据解析的准确性.     

缓蚀剂吸附行为的电化学及AFM力曲线研究

结合极化曲线,微分电容曲线测试和AFM力曲线技术研究了直链十二胺对氯化钠溶液中铜镍合金的缓蚀行为以及吸附机理。结果表明:十二胺在合金表面形成单分子层吸附膜而起到缓蚀作用。十二胺浓度越大,吸附膜越致密,缓蚀率越高,力曲线上测得的粘附力值也越大。质子化的十二胺在荷负电的合金表面的吸附使电极零电荷电位正移,电荷屏蔽作用使得AFM力曲线上探针与试样之间的长程静电斥力减小。