阴极极化过程中钛性能的研究介绍

钛以其优良的物理和化学性能 ,尤其是海水中的优异的耐蚀性 ,在海水淡化、海水冷却等各方面获得广泛应用.由于钛的热力学性质非常活泼 ,与氢结合力很强 ,钛在致氢环境中吸收氢达到一定程度后 ,就会发生脆化 ,钛的氢脆过程属于典型的氢化物型氢脆,它很大程度上取决于氢在钛基体中渗透扩散.而实际应用过程中 ,由于钛大多是与碳钢等金属材料偶接使用 ,又要对碳钢进行阴极保护.这样 ,钛就会常常处于阴极析氢的环境中.因此对于阴极极化过程中钛性能的研究就有一定必要性.

  在研究钛 - 氢系统时 ,电化学方法由于其简单的测试程序和其对实验条件变化的适应性 ,要比其他的方法更有优势 ,因而得到了广泛使用 ,如恒电流阴极极化法、恒电压双步法、恒电压脉冲法、动态极化法等 ,而其中最常用的方法是根据 Devanathan -Stachurski装置原理 ,采用双面电解槽进行阴极充氢。

运用交流阻抗的方法对钛在阴极过程中的表面性能状况进行研究 ,至今为止 ,鲜见报道.交流阻抗技术具有简单、快速、对检测试样无损伤、信息量大等优点.当运用于电化学体系中时 ,交流阻抗测量过程可以排除电化学体系不稳定性的影响 ,可以不中断极化过程而在线测量电极表面的极化电阻和微分电容 ,是获得电极/溶液界面信息的比较理想的方法.因此本文尝试运用交流阻抗法 ,结合恒电流阴极充氢法和动态极化法 ,对工业纯钛在海水中的阴极极化行为进行研究.