《表1 等效电路图中各元器件的拟合结果》

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《Mg-Zn-Ce非晶合金力学与耐蚀性能的研究》

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图12为使用Mg-Zn-Ce非晶合金的EIS曲线拟合出的等效电路图。各元器件拟合结果列在表1中。Rs是溶液电阻，CPE（constant phase angle element）是常相位元件，CPEf表示腐蚀产物膜的电容，CPEdl表示金属基底与电解质溶液界面处的双电层电容，它们由n(f，dl）来确定。n值与表面粗糙度和由腐蚀过程引起的不均匀性有关。当n等于0时，CPE为电阻元件；当n等于1时，CPE为电容元件。CPE解决了介电性能的偏差，使用CPE代替电容器可以更好地对腐蚀过程进行拟合分析[27]。Rct代表电荷转移电阻，Rf为腐蚀产物的电阻，Rp为极化电阻，Zw为韦伯电阻，Cm为界面电容。对于Mg68Zn30Ce2，选择引入Zw来描述其同时存在电化学极化和浓差极化的扩散过程。Mg-Zn-Ce非晶合金的耐腐蚀性在拟合电路中主要表现为Rct阻值的高低，它可以反应出合金的溶解速率。一般来说，Rct值越高代表金属的耐蚀性能越好[28]。对比各成分的Rct值可知，Mg64Zn30Ce6的Rct值最大为5 093Ω·cm2，Mg66Zn30Ce4的次之，Mg68Zn30Ce2和Mg62Zn30Ce8的Rct值较小。以上拟合结果与EIS曲线的变化趋势一致，表明适量的Ce元素在Mg-Zn-Ce非晶合金体系中有利于其耐蚀性能的提高，这也与开路电位与极化曲线的测试结果一致。