《表2 拟合所得镀锌钢的电化学阻抗谱参数Table 2 Fitted EIS parameters of galvanized steel》

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《镀锌钢在青海盐湖大气环境下的初期腐蚀行为研究》

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大气腐蚀实质上是发生在薄液膜下的电化学反应，因此用电化学方法来分析大气腐蚀过程是合理可行的。电化学阻抗谱是一项重要的电化学研究技术，阻抗测量中采用小振幅的正弦波点位（电流）为扰动信号，一方面避免了外加扰动对体系产生较大的影响，另一方面也使得扰动与体系的响应之间近似成线性关系，从而简化了实验结果[23]。图6a所示为镀锌钢在0，6，12和24个月的EIS图。三个周期的镀锌钢的Bode图（图6b）均出现了两个波峰，而Nyquist图（图6a）中均出现了两个容抗弧，说明体系中存在两个时间常数，高频容抗弧对应镀锌层表面腐蚀产物层的电容和电阻，低频容抗弧对应镀锌层电荷转移行为[24~26]。图6a中Nyquist曲线反映了镀锌钢在不同时间周期下演变过程，从图中可以看出，随着腐蚀时间的延长，容抗弧先减小后变化不大，说明试样表面的阻抗先减小后基本相同，这一现象说表明镀锌钢的耐蚀性先减小后趋于稳定，与失重结果的规律一致。为了更好地解释镀锌钢腐蚀不同周期后的电化学腐蚀行为，根据不同周期中形貌均有孔隙的现象，选用图7所示的等效电路对电化学阻抗谱进行拟合，拟合结果如图7拟合参数如表2所列。拟合电路中，Rs是溶液电阻，Rr是锈层电阻，Q1是锈层电容，Rt是电荷转移电阻，Q2是双电层电容，极化电阻Rp可由式Rp=Rr+Rt表示。