二、电位一pH图 (一)电位一pH图的建立 若将金属腐蚀体系的电极电位与溶液H值的关系绘成 图，就能直接从图上判断在给定条件下发生腐蚀反应 的可能性，这种图称为电位TpH图。COm 电位一PH图：是以纵坐标表示电极反应的平衡电极电 位（相对于：SCE),横坐标表示溶液pH值的热力学平衡图
(二)Fe-H,0腐蚀体系的电位一PH图 M Pourbaix在制作图时假设金属离子活度的临界条件为10- 6moL,低于此值腐蚀可以忽略不计。将已知的活度值代入能斯特方 程算出铁的平衡电位E=-0.62V,并以此值为界限划分腐蚀区与非腐蚀 区，把生成难溶的腐蚀产物的区域称为钝化区。图中每一条曲线相当 于一个平衡反应。 2.0 1.6 1.2 0.8 (HS)N 0.4 0 纯 0.4 0.8 ⊙A -12 免烛 -1.6 26支女68021416 D 图1-6Fe-H20腐蚀体系简化的电位一PH图 1
2.0 1.6 1.2⑤ 0.8 1.电位一PH图腐蚀区域的 腐纯 0.4 ⊙ 划分（以Fe-H20体为例） 0.4 0.8 -12 免烛 -1.6 1)腐蚀区 处于稳定状态的是可溶性的Fe2+、Fe3+、FeO,2和HFeO等离子， 金属处于不稳定状态，因此金属可能发生腐蚀。 www.docin.com 2)免蚀区（非腐蚀区） 在此区域内金屑处于热力学稳定状态不发生腐蚀。 3)钝化区 腐蚀产物为固态氧化物、氢氧化物或盐膜。但是否具有真正意义上的“钝 化”作用，则取决于所生成的固态膜的保护性
2.09 1.6 .2 ⑤ 0.8 点A处于免蚀区，不会发生腐蚀。 0.4 ⊙G 纯 -0.4 点B处于腐蚀区，且在氢线以下， 0.8 -12 即处于Fe2+离子和H2的稳定区。 -1.6 在该条件下，铁将发生析氢腐蚀。其化学反 应为： 阳极反应 Fc-+Fe2++2e 阴极反应2H*+2e→H2↑ 电池反应Fe+2H*→Fe2++A www.aocm com 若铁处于点C条件下，既在腐蚀区，又在氢线以上，对于F2+和H0是稳定的。 此铁仍会遭受腐蚀，发生的是吸氧腐蚀。 阳极反应Fe-→Fe2++2c 阴极反应2H*+202+2e→0 点D对应的是Fe腐蚀，生成HFeO2的区域
为了使铁免于腐蚀，可设法使其移出腐蚀区。三种可能的途 径为： ■①把铁的电极电位降低至免蚀区，即对铁施行阴极保护。 采用牺牲阳极法，即将铁与电极电位较低的锌或铝合金相 连，构成腐蚀电偶；或将外加直流电源的负端与铁相连而 正端与辅助阳极相连，构成回路，两种方法都可护铁免受 腐蚀； 。②铁的电势升高，使之进入钝化区。这可通过阳极保护法 或在溶液中添加阳极型缓蚀剂或钝化剂来实现： ■③溶液的PH值调整至9一13之间，也可使铁进入钝化区