動電位掃和循環(huán)動電位掃描是利用Gamry電化學工作站進行的常用的測試方法,。這些研究通常用于研究表面腐蝕,。本篇應用報告介紹了這兩種實驗方法。有關基礎知識,，請參考我們的應用報告“電化學腐蝕測量入門”,。ASTM G59標準討論了動電位掃描，ASTM G61標準討論了循環(huán)動電位掃描,。
在這種類型的掃描中,，電壓驅動陽極或陰極的反應,。我們觀察到的是反應速度（電流）的總體變化。也就是,，恒電位儀記錄施加在測試體系上不斷增加的電壓產生的電流,。在總的陽極電流等于總的陰極電流時的電位就是開路電位（Eoc）。（如圖一所示）
圖1 顯示總電流陰,、陽極枝的腐蝕過程
電位在一定范圍內進行掃描,，同時記錄電流。對于陽極掃描,，研究者常常從比較小的陰極極化范圍（略小于開路電位）開始掃描,，對于陰極掃描，從比較小的陽極極化范圍（略大于開路電位）開始掃描,。
循環(huán)動電位掃描類似于動電位掃描,，只是多了一步：電壓在一定范圍掃描后，再反向掃描至初始電位,。掃描過程中,，由于發(fā)生反應，電極表面很有可能改變,，因此電壓反掃的數(shù)據(jù)不會與正向掃描重疊,。
掃描參數(shù)
ASTM中建議掃描速率是0.1667mV/s。掃速過快通常會導致數(shù)據(jù)失真,，因為樣品表面不能保持相對穩(wěn)定,。
數(shù)據(jù)
具有代表性的動電位掃描結果如圖2所示。
圖2 430不銹鋼合金在1mol/L H2SO4中的動電位掃描曲線
自變量（電位）繪制在縱軸上,，因變量（電流）繪制在橫軸上,。
這種對不銹鋼樣品在硫酸中的掃描可以解釋為：
圖3 圖2中用顏色表示的各種重要電壓，電流和區(qū)域
當電壓從-550mV慢慢增加,，電流在陰極區(qū)（紫色）下降至Ecorr小處,，然后在金屬發(fā)生氧化的活化區(qū)域（綠色）再次上升。在鈍化電位Epp時達到大值,。電流在過渡區(qū)（黃色）再次下降,，然后在鈍化區(qū)（粉色區(qū)）較低部分保持相對穩(wěn)定，電位高于600mV時,，表面擊穿會導致樣品表面產生點蝕或溶解,。
注意Ecorr附近區(qū)域，該區(qū)域類似圖1中的理想狀態(tài),。
Gamry電化學工作站足夠靈敏,，能夠檢測到p*以下的電流，如圖4所示。
圖4 使用Gamry Reference 600 +™在脫氣的海水中測得的奧氏體不銹鋼的低電流動電位掃描曲線
圖4中,，樣品本身沒有電化學活性,，很可能只是水的氧化。
如前面所述,，這些掃描的電化學變化會導致樣品表面性破壞,。循環(huán)動電位掃描結果能顯示出這個特征。
圖5 沒有點蝕的循環(huán)動電位掃描曲線
另一個循環(huán)極化圖（圖6）顯示了沒有再鈍化的點蝕：
圖6 沒有再鈍化的點蝕循環(huán)極化圖
另一個具有點蝕和再鈍化的循環(huán)極化圖：
圖7 具有點蝕和再鈍化過程的循環(huán)極化圖
動電位和循環(huán)動電位掃描都可以用來闡述各種與腐蝕相關的現(xiàn)象,。
9
立即詢價
您提交后，專屬客服將第一時間為您服務