.50 北京科技大学学报 第31卷 阻R。随温度的变化情况如图4所示，其数值随温 2.3电化学阻抗谱 度升高而逐渐降低，不同温度下的线性极化电阻 开路电位下，Q235钢在不同温度、含水20%的 Rp和利用表3中数据所计算出的Stern公式中的 大港土中的Nyquist图和Bode图见图5，从图中可 B值见表4. 看出，在不同温度下Q235钢的EIS具有相一致的 表3极化曲线相关电化学参数 特点：在高频区为一个时间常数的容抗弧，容抗弧直 Table 3 Electrochemistry parameters of Polarization curves 径随温度升高而减小，这也反映了其电荷转移电阻 T/℃ Ei-0/ b./ be/ ,随温度升高而降低的趋势；其低频部分为一条直 mV mV mV mV (A.cm2) 线，主要为Warburg阻抗控制，由于弥散效应，其与 20 -722 -863 901 的 15.9 实轴的夹角与45°有一定的偏差.EIS结果表明，在 30 -711 -875 455 101 16.9 不同温度下，Q235钢电极反应中传质步骤是其反应 40 -695 -866 290 116 28.2 -2000 (a) 50 -707 -842 142 135 32.4 --20℃ -。-30℃ 60 -706 -830 185 142 54.1 -1500 -4一40℃ --50℃ 70 -694 -813 164 202 69.2 ◆-60℃ -1000 -4-70℃ 70 -500 500 1000150020002500 ReZ(Qcm） 70 (b) 60 -■-20℃ 。-30℃ 0 -50 40℃ 30 40 50 60 70 50℃ 温度/℃ 60℃ 4一70℃ 图30235钢在不同温度的大港土中的腐蚀电流密度 -20 Fig.3 Corrosion current density of Q235 steel in Dagang soil at dif- -10 ferent temperatures 3500 -2-1012 3000 Ig(f/Hz) 2500 35 (c) --20℃ 2000 3.0 -30℃ 500 4 40℃ 2.5 50℃ 1000 60℃ -4-70℃ 500 20 15 20 30 40 50 60 70 温度/℃ 1.0 图4Q235钢在不同温度大港土中的线性极化电阻 03 Fig.4 Linear polarization resistance of Q235 steel in Dagang soil at 3 0 12 3 different temperatures lg(f/Hz) 表40235钢的线性极化电阻和B值 图5Q235钢在不同温度的大港土中的EIS结果.(a)Nyquist Table 4 Linear polarization resistance and B values 图：(b)Bode图（相位角和lgf的关系）：(c)Bode图(lgZ和lgf 的关系) T/℃ 20 304050 60 70 Fig.5 Nyquist and Bode plots of Q235 steel in Dagang soil at differ Rp/(0cm3)3394251914761093911 651 ent temperatures:(a)Nyquist plot:(b)Bode plot (phase angle vs B/mV 37.735.936.030.134.9 39.3 lgf):(c)Bode plot (glzl vs lgf)阻 Rp 随温度的变化情况如图4所示‚其数值随温 度升高而逐渐降低．不同温度下的线性极化电阻 Rp 和利用表3中数据所计算出的 Stern 公式中的 B 值见表4． 表3 极化曲线相关电化学参数 Table3 Electrochemistry parameters of Polarization curves T／℃ Ecorr／ mV Ei＝0／ mV ba／ mV bc／ mV Icorr／ （μA·cm －2） 20 －722 －863 901 96 15∙9 30 －711 －875 455 101 16∙9 40 －695 －866 290 116 28∙2 50 －707 －842 142 135 32∙4 60 －706 －830 185 142 54∙1 70 －694 －813 164 202 69∙2 图3 Q235钢在不同温度的大港土中的腐蚀电流密度 Fig．3 Corrosion current density of Q235steel in Dagang soil at dif￾ferent temperatures 图4 Q235钢在不同温度大港土中的线性极化电阻 Fig．4 Linear polarization resistance of Q235steel in Dagang soil at different temperatures 表4 Q235钢的线性极化电阻和 B 值 Table4 Linear polarization resistance and B values T／℃ 20 30 40 50 60 70 Rp／（Ω·cm 2） 3394 2519 1476 1093 911 651 B／mV 37∙7 35∙9 36∙0 30∙1 34∙9 39∙3 图5 Q235钢在不同温度的大港土中的 EIS 结果．（a）Nyquist 图；（b）Bode 图（相位角和 lg f 的关系）；（c）Bode 图（lg｜Z｜和 lg f 的关系） Fig．5 Nyquist and Bode plots of Q235steel in Dagang soil at differ￾ent temperatures：（a） Nyquist plot；（b） Bode plot （phase angle vs lg f ）；（c） Bode plot （lg｜Z｜vs lg f ） 2∙3 电化学阻抗谱 开路电位下‚Q235钢在不同温度、含水20％的 大港土中的 Nyquist 图和 Bode 图见图5．从图中可 看出‚在不同温度下 Q235钢的 EIS 具有相一致的 特点：在高频区为一个时间常数的容抗弧‚容抗弧直 径随温度升高而减小‚这也反映了其电荷转移电阻 Rt 随温度升高而降低的趋势；其低频部分为一条直 线‚主要为 Warburg 阻抗控制‚由于弥散效应‚其与 实轴的夹角与45°有一定的偏差．EIS 结果表明‚在 不同温度下‚Q235钢电极反应中传质步骤是其反应 ·50· 北 京 科 技 大 学 学 报 第31卷