基本介紹
- 中文名：陰極性能曲線
- 外文名：Cathode performance curve
- 所屬學科：能源工程
- 套用範圍：電池
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簡介
性能曲線即極化曲線可分為四個區，活性溶解區、過渡鈍化區、穩定鈍化區、過鈍化區。極化曲線可用實驗方法測得。分析研究極化曲線，是解釋金屬腐蝕的基本規律、揭示金屬腐蝕機理和探討控制腐蝕途徑的基本方法之一。
極化曲線以電極電位為橫坐標，以電極上通過的電流為縱坐標獲得的曲線稱為極化曲線。它表征腐蝕原電池反應的推動力電位與反應速度電流之間的函式關係。直接從實驗測得的是實驗極化曲線。而構成腐蝕過程的局部陽極或者局部陰極上單獨電極反應之電位與電流關係稱為真實極化曲線，即理想極化曲線。
性能曲線的測定
恆電位法
恆電位法就是將研究電極電勢依次恆定在不同的數值上，然後測量對應於各電位下的電流。極化曲線的測量應儘可能接近體系穩態。穩態體系指被研究體系的極化電流、電極電勢、電極表面狀態等基本上不隨時間而改變。在實際測量中，常用的控制電位測量方法有以下兩種：
陰極性能曲線靜態法
將電極電勢恆定在某一數值，測定相應的穩定電流值，如此逐點地測量一系列各個電極電勢下的穩定電流值，以獲得完整的極化曲線。對某些體系，達到穩態可能需要很長時間，為節省時間，提高測量重現性，往往人們自行規定每次電勢恆定的時間。
陰極性能曲線動態法
控制電極電勢以較慢的速度連續地改變(掃描)，並測量對應電位下的瞬時電流值，以瞬時電流與對應的電極電勢作圖，獲得整個的極化曲線。一般來說，電極表面建立穩態的速度愈慢，則電位掃描速度也應愈慢。因此對不同的電極體系，掃描速度也不相同。為測得穩態極化曲線，人們通常依次減小掃描速度測定若干條極化曲線，當測至極化曲線不再明顯變化時，可確定此掃描速度下測得的極化曲線即為穩態極化曲線。同樣，為節省時間，對於那些只是為了比較不同因素對電極過程影響的極化曲線，則選取適當的掃描速度繪製準穩態極化曲線就可以了。
陰極性能曲線恆電流法
恆電流法就是控制研究電極上的電流密度依次恆定在不同的數值下，同時測定相應的穩定電極電勢值。採用恆電流法測定極化曲線時，由於種種原因，給定電流後，電極電勢往往不能立即達到穩態，不同的體系，電勢趨於穩態所需要的時間也不相同，因此在實際測量時一般電勢接近穩定(如1min～3min內無大的變化)即可讀值，或人為自行規定每次電流恆定的時間。
