電化學(xué)質(zhì)譜儀如何助力腐蝕科學(xué)研究

 

　　1.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物：

 

　　-電化學(xué)質(zhì)譜儀可以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)電化學(xué)反應(yīng)中的揮發(fā)性氣體產(chǎn)物及其動(dòng)力學(xué)參數(shù)。這對(duì)于研究金屬在腐蝕過(guò)程中釋放的氣體產(chǎn)物，如氫氣、氧氣等，具有重要意義。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些氣體的產(chǎn)生，可以深入了解金屬腐蝕的機(jī)理和速率。

 

　　2.提供元素成分信息：

 

　　-當(dāng)電極反應(yīng)產(chǎn)物為共析出時(shí)，電化學(xué)質(zhì)譜技術(shù)可同時(shí)確定每種產(chǎn)物的法拉第電流隨電極電位或時(shí)間的變化。這有助于研究人員準(zhǔn)確了解腐蝕過(guò)程中各種元素的溶解和沉積行為，從而揭示腐蝕過(guò)程的復(fù)雜性和多樣性。

 

　　3.聯(lián)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：

 

　　-電化學(xué)測(cè)試技術(shù)與電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜/質(zhì)譜技術(shù)（ICP-AES/MS）的聯(lián)用，實(shí)現(xiàn)了在金屬材料發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中對(duì)腐蝕介質(zhì)中金屬電極各合金元素含量變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。這種聯(lián)用技術(shù)能夠計(jì)算出各種合金元素的實(shí)時(shí)溶解速率，再結(jié)合腐蝕介質(zhì)中各種合金元素的變化規(guī)律以及金屬腐蝕電極的電化學(xué)參數(shù)的變化規(guī)律，可以更為深入地剖析金屬電極的微觀腐蝕機(jī)制。

 

　　4.提高研究廣度和深度：

 

　　-電化學(xué)質(zhì)譜儀的應(yīng)用提高了金屬材料腐蝕理論研究的廣度和深度。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腐蝕過(guò)程中的各種參數(shù)和產(chǎn)物，研究人員可以更準(zhǔn)確地了解腐蝕過(guò)程的本質(zhì)和規(guī)律，為開發(fā)新型耐腐蝕材料和防護(hù)技術(shù)提供理論支持。

 

　　5.解決電化學(xué)測(cè)試技術(shù)的局限性：

 

　　-傳統(tǒng)的電化學(xué)測(cè)試技術(shù)雖然具有操作簡(jiǎn)單、測(cè)量耗時(shí)短、對(duì)材料損害小、測(cè)量結(jié)果精確且獲得腐蝕動(dòng)力學(xué)信息全面等優(yōu)勢(shì)，但它主要檢測(cè)腐蝕過(guò)程中工作電極整體或局部區(qū)域的耦合電極電位、電極電流等電學(xué)信息。然而，這些信息尚不能提供電極表面元素成分、結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息，對(duì)于多組元材料，電化學(xué)測(cè)試技術(shù)測(cè)得的電流是元素反應(yīng)電子得失的總和，無(wú)法直接提供單一元素、單個(gè)陽(yáng)極或陰極電化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)。電化學(xué)質(zhì)譜儀的應(yīng)用彌補(bǔ)了這一不足，為腐蝕科學(xué)研究提供了更全面的數(shù)據(jù)支持。