应用
腐蚀
氧气是现代社会中最具破坏性的因素之一,特别是当我们使用金属建造和制造。从生锈的钢筋,到铝壳飞船上的应力腐蚀开裂,再到用于潜在核废料储存的极耐腐蚀的镍合金,腐蚀现象普遍存在。
Gamry自1989年成立以来,一直走在电化学腐蚀测试技术前列。请继续阅读,了解更多关于腐蚀研究以及Gamry能为您提供的技术与专业支持信息。
关于腐蚀研究
腐蚀是材料(通常是金属)与其所处环境之间发生的,使金属及其性能发生劣化(见ASTM G 15标准) 的化学或电化学反应。化学科学家将腐蚀归类为一种氧化反应——失去电子与电子转移的反应。
腐蚀本质是一种电化学过程,因此可以通过电化学技术和电化学仪器来进行相关研究。
这些年来,人们已经开发了许多电化学技术,尤其在腐蚀过程测量方面。电化学技术在腐蚀研究领域得到了广泛认可,几乎所有腐蚀实验室都在使用。
电化学技术在腐蚀测量中得到普及,归功于技术的如下特性:
- 快速:腐蚀(包括快速腐蚀)是一个缓慢的过程,一般的实时失重测量需要几天或几周,才能得到可靠的腐蚀速率结果;而电化学仪器仅需几小时甚至是几分钟即可完成测量。
- 灵敏:现代化、设计精良的电化学仪器可以测量出极低的腐蚀速率。
- 准确:电化学技术在获得普遍接受之前已经过详尽的测试。ASTM和NACE等组织主办了一些专题讨论会,描述这些技术的使用和结果。
- 多功能:电化学技术可以用来研究许多腐蚀相关的现象,包括但不限于测量均匀腐蚀速率、预测金属的局部腐蚀趋势(如点蚀或缝隙腐蚀)、研究腐蚀体系的钝化行为、量化电偶腐蚀,以及分析腐蚀敏感性。电化学测试技术可以在实验室或现场使用,应用场景广泛,包括实验台、管道、高压釜、甚至慢应变速率仪器上,都能实施测量。
关于电化学测试技术
很多年前,电化学就被认为是腐蚀研究的基本技术,已经开发出许多专门用于腐蚀测量的电化学技术,这些技术分为直流、交流和噪声几大类别。
Gamry所有型号电化学工作站均可用于直流、交流及噪声腐蚀测试,对于极低腐蚀速率的体系,Reference 620/600+/600电化学工作站因其superior低电流性能(pA级)而成为首选。 所有Gamry电化学工作站均支持浮地运行,例如高压釜内测试。
Gamry电化学工作站搭配ECM8多路器,能够进行多通道序列测试,使单台电化学工作站能够一次处理8个样品,可以大大简化长期实验。
Gamry提供多个方法软件包,涵盖不同电化学技术,简要说明如下(详情请见软件部分):
- DC105:包含最常用的直流测试技术。
- CPT110:临界点蚀温度,需配合特定设备使用。
- EIS300 & EFM140(Gamry exclusive):提供交流测试技术。
- EN120 & ESA410:EN120能够进行简单的电化学噪声测试,ESA410是噪声测试最有效的选择方案。
- 腐蚀电化学池:提供多种电化学池,适用于各类腐蚀测试,包括MultiPort、 EuroCell、ParaCell、Flexcell。
- Faraday Shield法拉第笼:对于研究极低腐蚀速率的材料是必需的。
Gamry also has several electrochemical cells that are good for various corrosion tests (MultiPort, EuroCell, ParaCell, Flexcell). Our VistaShield may also be necessary for studying materials that exhibit very low corrosion rates.
Gamry 专长
如果您是腐蚀研究和电化学腐蚀测试的新手,可以先快速浏览Gamry直流腐蚀技术方面的应用报告,也可以考虑参加Gamry每年夏天在宾夕法尼亚州立大学举办的腐蚀培训课程。
对于那些已经熟悉腐蚀过程的研究人员,我们推荐深入学习电化学阻抗谱Application Notes,也可以考虑将测量Rp/Ec趋势的直流方法换成测交流的EFM 趋势方法来实现。
自 1989 年以来,Gamry电化学一直专注于设计和制造性价比高的电化学工作站,已经广泛用于腐蚀领域研究。公司拥有非常全面的电化学腐蚀技术方法库,包括Gamry自己开发的测试技术。
我们十分愿意与客户分享专业经验,并提供针对腐蚀科学与工程方面的应用技术报告。可随时通过电子邮件或电话,与我们的电化学专家团队联系,交流研究中遇到的问题。