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【求助】扩散阻抗解析
各位研究腐蚀电化学的朋友,小弟在做钢铁带锈试样的电化学阻抗谱实验时遇到一些问题,十分不解,请高手指教。【求助】扩散阻抗解析
实验材料:大气暴晒0.5年、1年和2年的带锈碳钢。
实验仪器:普利斯顿273A
用0.01mol/LNa2SO4作测试液,浸泡1h后进行实验,扫描区间是100kHz-10mHz,三个时间的Nyquist谱在下面依次列出。
从图上看暴晒半年的试样有扩散阻抗(个人认为),但一年和两年图中的扩散阻抗消失了。因此我就分别用R(C(R(CPE(RW))))和 R(CPE(R(CPE R)))来拟合半年带锈试样和一年(两年)带锈试样。
但审稿老师说有问题:锈层越好,扩散阻抗应该越大。
小弟不解,是不是半年的阻抗谱就没有扩散弧?
请各位帮忙解释一下这个现象。
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最新回复
双子座 (2015-1-10 15:51:26)
如果韦伯阻抗,应该是越大越好,因为扩散传递的阻力越大,说明表面溶解或者反应的扩散不佳,耐蚀越好。
但是如果您1 2年的时候,扩散特征消失的话,是不是应该是铁锈层的防护机制发生改变呢,
比如说,进入腐蚀抑制器,那么这时扩散阻抗应该是消失的,或者几乎在测试频率范围内的扩散阻抗尾线较短
malong (2015-1-10 15:51:59)
QQ爱 (2015-1-10 15:52:37)
一般是这样的。
但是您一直谈到的扩散,我看半年的高频的貌似是直线,所以才会上面的假设,因为一般低频出现扩散控制。
尽管如此,半年的高频容抗和1年2年的高频容抗弧也是对应的。
只是半年的容抗弧过于小,而且是4分之一不到,看似是直线。
我对您的铁锈层大气暴晒腐蚀的物理过程及您的膜层性质不了解。
我认为,高频的容抗,应该主要是反应的膜层的腐蚀特性,主要是体现在膜层的浸润后的特性上,应该是铁锈层本身的阻抗热性,中低频容抗反应的是锈层表面的电化学反应,这里发生了明显的离散效应。
这种离散效应可以解释为表面的粗糙度增加,等等。
妮子@ (2015-1-10 15:53:14)
高频区如果出现了直线,一般来讲,往往应该是跟化学溶解有关,表面有些优先相或者不纯物吸附的溶解。只有这样,在高频率的交流响应下,才会出现类似韦伯阻抗的频响特性,因为在高频时,只有快速的化学溶解反应,才能能够呈现出类似直线相应的特性。我是这样理解的。而低频扩散,是因为扩散较电化学控制步骤要慢,所以在低频区的响应,就反映出扩散控制的特性。
jishiben (2015-1-10 15:53:55)
看来还是要各种方法结合的看啊!
jishiben (2015-1-10 15:54:32)
【求助】扩散阻抗解析