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      原子力顯微鏡可測(cè)試金屬腐蝕過程

      http://www.hkxccw.cn 來源:原創(chuàng) 日期:2011-10-13 9:32:21
        制作好的銅片樣品(工作電極)用鱷魚夾夾好,鱷魚夾應(yīng)遠(yuǎn)離溶液避免可能的腐蝕。樣品與Ag/AgCl參比電極,對(duì)電極組成電化學(xué)體系。所有電極均浸泡在100mMNaCl水溶液中。
        
        圖1為測(cè)試前銅片的形貌像,使用的是動(dòng)態(tài)輕敲模式。開路電位(OCP)為-0.347V,做Tafel曲線和點(diǎn)蝕測(cè)量以確定點(diǎn)蝕電位。加一個(gè)0.6V陽極電位1分鐘在體系上后,測(cè)量銅片的形貌像,如圖2所示,可以看到銅片表面發(fā)生了一些變化。再過1分鐘后,可以看到溶液中產(chǎn)生了一些氣泡,圖3為此時(shí)的銅片形貌像,可以看到在銅片表面有相當(dāng)多的變化,由于銅的電化學(xué)腐蝕導(dǎo)致材料表面產(chǎn)生了一些物質(zhì),在銅樣品周圍有一些小顆粒。顆粒沉積的痕跡能在形貌像中看到。再過1分鐘后,著這個(gè)階段已經(jīng)不可能看到形貌像,因?yàn)楦g物質(zhì)形成的混濁液體的干擾遮擋住了激光光束。在這個(gè)階段銅樣品被取出徹底沖洗后,放入新的液體中,再一次進(jìn)行AFM測(cè)量,形貌像顯示出表面的凹點(diǎn)(如圖4)。通過軟件可得到凹點(diǎn)的平均深度和直徑。
        
        用不銹鋼做相同的試驗(yàn),電位為 1V,甚至10分鐘后形貌像仍沒有發(fā)生改變(圖5和6),抗腐蝕能力沒有發(fā)生變化。


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