Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Chiến lược bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn
Tóm tắt
Bài báo hiện tại đề cập đến các nguyên lý điện hóa của quá điện áp/ phân cực trong quá trình chuyển giao điện tích và khuếch tán trước đó, các tế bào ăn mòn bị ngắn mạch, lý thuyết điện thế hỗn hợp nền tảng cho các siêu vi mô, các tế bào khử khí vi phân, và cuối cùng là giới thiệu hai phương pháp, bao gồm phân cực động điện (PDP) và quang phổ trở kháng điện hóa (EIS), để xác định mật độ dòng ăn mòn $$i_{{{\text{corr}}}}$$ và điện trở phân cực $$R_{{\text{p}}}$$ nhằm xây dựng các chiến lược làm tăng quá điện áp hydro cathodic/quá điện áp anodic với hai ví dụ: một cực hy sinh và một chất ức chế ăn mòn xanh. Công trình sáng tạo tiên phong của Carl Wagner về lý thuyết điện thế hỗn hợp được nhấn mạnh đặc biệt, ngay cả ngày nay, vẫn là nguyên tắc (mô hình cổ điển) của cả hai phương pháp phân cực tuyến tính và ngoại suy Tafel. Từ đánh giá phê bình về các chất ức chế ăn mòn, một số câu hỏi chưa được giải thích được rút ra và đề ra như những thách thức đáng kể trong tương lai cần giải quyết trong điện hóa của việc ức chế ăn mòn.
Từ khóa
#quá điện áp #phân cực #ăn mòn #phương pháp PDP #phương pháp EIS #điện thế hỗn hợp #chất ức chế ăn mònTài liệu tham khảo
Wagner C, Traud W (1938) Ueber die Deutung von Korrosionsvorgaengen durch Ueberlagerung von elektrochemischen Teilvorgaengen und ueber die Potentialbildung an Mischelektroden. Z Elektrochem Angew Physik Chem 44(7):391–454
Stern M, Geary AL (1957) Electrochemical polarization I. A theoretical analysis of the shape of polarization curves. J Electrochem Soc 104(1):56–63
Fontana MG (1987) Corrosion engineering, chap 9–10. McGraw-Hill, New York, pp 445–504
Kaesche H (1990) Die Korrosion der Metalle, chapt 4–7. Springer, Berlin, pp 43–157 (in German)
Kaesche H (2003) Corrosion of metals, chapt 4–7. Springer, Berlin, pp 56–158 (in English)
Pyun SI (2007) The fundamentals of corrosion of metals and their application into practice. Cheong Moon Gak, Seoul (in Korean)
Jones DA (1992) Principles and prevention of corrosion. Maxwell-Macmillan, New York, chapt 2–3, pp 39–114; chapt 6, pp 167–197
McCafferty E (2010) Introduction to corrosion science. Springer, New York, chapt 5–8, pp 73–208; chapt 12, pp 357–402
Heitz E (1965) Einfuehrung in die Korrosion der Metalle. Chemie Verlag, Weinheim/Bergstr, Germany, chapt 2, p 30–34. in German, translated from “An Introduction to Metallic Corrosion” by Evans UR (1963). Edward Arnold, London
Evans UR (1971) The corrosion and oxidation of metals, Edward Arnold, London, chapt 4, pp 127–130
Pourbaix M (1991) Thermodynamics and corrosion. In: Proceedings NATO advanced study Inst on Electrochem and optical techniques for the study and monitoring of metallic corrosion, Vienna do Castelo, Portugal 9–21 July 1989. Kluwer Academic, Netherlands, pp 1–30
Pyun SI, Lee SJ, Kim JS (2008) Equilibrium thermodynamics of chemical reaction coupled with other interfacial reactions such charge transfer by electron, colligative dissolution and fine dispersion: a focus on distinction between chemical and electrochemical equilibria. J Korean Electrochem Soc 11(4):227–241 (in English)
Vetter KJ (1961) Elektrochemische Kinetik. Springer, Berlin, chapt 2, pp 96–302; chapt 5, pp 588–602 (in German)
Kortüm G (1972) Lehrbuch der Elektrochemie. Verlag Chemie, Weinheim/Bergstr, chapt 14, pp 445–550 (in German)
Lee JW, Pyun SI (2005) Anomalous behavior of hydrogen extraction from hydride-forming metals and alloys under permeable boundary conditions. Electrochim Acta 50:1777–1805
Pyun SI (2020) Some future works of research in electrochemistry. J Solid State Electrochem 24:2165–2170
Pyun SI (2020) Thermodynamic and electro-kinetic analyses of direct electron transfer (DET) and mediator-involved electron transfer (MET) with the help of a redox electron mediator. J Solid State Electrochem 24:2685–2693. https://doi.org/10.1007/s10008-020-04780-2
Hamann CH, Vielstich W (1985) Elektrochemie (II), chap 5–6. Verlag Chemie, Weinheim, pp 283–389 (in German)
Hamann CH, Hamnett A, Vielstich W (1998) Electrochemistry, chap 8–9. Wiley, Weinheim, pp 301–387 (in English)
Pyun S-I, Shin H-C, Lee J-W, Go J-Y (2012) Electrochemistry of insertion materials for hydrogen and lithium. Springer, Berlin, pp 46–66
Lasia A (2014) Electrochemical impedance spectroscopy and its applications. Springer, New York, pp 177–183
Brug GJ, Van Den Eeden ALG, Sluyters-Rehbach M, Sluyters JH (1984) The analysis of electrode impedances complicated by the presence of a constant phase element. J Electroanal Chem 176:275–295
Hirschorn B, Orazem ME, Tribollet B, Vivier V, Frateur I, Musiani M (2010) Determination of effective capacitance and film thickness from constant-phase-element parameters. Electrochim Acta 55:6218–6227
Hsu CH, Mansfeld F (2001) Technical note: concerning the conversion of the constant phase element parameter Y0 into a capacitance. Corrosion 57:747
O’Hayre RP, Cha S-W, Colella W, Prinz FB (2006) Fuel cell fundamentals. Wiley, New York, pp 218–220
Monk PMS (2001) Fundamentals of electrochemical and analytical chemistry, chapt 8. Wiley, Chichester, pp 253–270
Belkaid S, Ladjouzi MA, Hamdani S (2011) Effect of biofilm on naval steel corrosion in natural seawater. J Solid State Electrochem 15:525–537
Zhai X, Ma X, Myamina M, Duan J, Hou B (2015) Electrochemical study on 4,5-dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one-added zinc coating in phosphate buffer saline medium with Escherichia coli. J Solid State Electrochem 19:2213–2222
Pyun S-I, Oriani RA (1989) The permeation of hydrogen through the passivating films on iron and nickel. Corros Sci 29(5):485–496