电化学质谱仪如何助力腐蚀科学研究

 

　　1.实时监测反应产物：

 

　　-电化学质谱仪可以现场检测电化学反应中的挥发性气体产物及其动力学参数。这对于研究金属在腐蚀过程中释放的气体产物，如氢气、氧气等，具有重要意义。通过实时监测这些气体的产生，可以深入了解金属腐蚀的机理和速率。

 

　　2.提供元素成分信息：

 

　　-当电极反应产物为共析出时，电化学质谱技术可同时确定每种产物的法拉第电流随电极电位或时间的变化。这有助于研究人员准确了解腐蚀过程中各种元素的溶解和沉积行为，从而揭示腐蚀过程的复杂性和多样性。

 

　　3.联用技术的优势：

 

　　-电化学测试技术与电感耦合等离子体原子发射光谱/质谱技术（ICP-AES/MS）的联用，实现了在金属材料发生电化学反应过程中对腐蚀介质中金属电极各合金元素含量变化的实时监测。这种联用技术能够计算出各种合金元素的实时溶解速率，再结合腐蚀介质中各种合金元素的变化规律以及金属腐蚀电极的电化学参数的变化规律，可以更为深入地剖析金属电极的微观腐蚀机制。

 

　　4.提高研究广度和深度：

 

　　-电化学质谱仪的应用提高了金属材料腐蚀理论研究的广度和深度。通过实时监测腐蚀过程中的各种参数和产物，研究人员可以更准确地了解腐蚀过程的本质和规律，为开发新型耐腐蚀材料和防护技术提供理论支持。

 

　　5.解决电化学测试技术的局限性：

 

　　-传统的电化学测试技术虽然具有操作简单、测量耗时短、对材料损害小、测量结果精确且获得腐蚀动力学信息全面等优势，但它主要检测腐蚀过程中工作电极整体或局部区域的耦合电极电位、电极电流等电学信息。然而，这些信息尚不能提供电极表面元素成分、结构的相关信息，对于多组元材料，电化学测试技术测得的电流是元素反应电子得失的总和，无法直接提供单一元素、单个阳极或阴极电化学反应的热力学和动力学数据。电化学质谱仪的应用弥补了这一不足，为腐蚀科学研究提供了更全面的数据支持。