[发明专利]金属应力腐蚀过程中界面微区pH值动态变化监测方法

摘要

本发明公开一种金属应力腐蚀过程中界面微区pH值动态变化监测方法。本发明原理是对被拉伸金属试样施加拉应力，在拉应力和电解质溶液的共同作用下，对第一工作电极施加极化电位E1，金属发生应力腐蚀，在应力腐蚀过程中，对第二工作电极施加阴极极化电位E2，在第二工作电极上发生H⁺被还原的反应，得到的电流数据分别是第一工作电极的腐蚀电流和第二工作电极产生的还原电流，还原电流的动态变化即为微区H⁺浓度的动态变化。本监测方法能够实时原位监测金属/电解质溶液界面微区pH值的动态变化；具有稳定性好、响应快、精确度高、重现性好等优点；监测装置易于制作，成本低廉，操作简便，易于使用，应用范围广泛。

主权项

1.一种金属应力腐蚀过程中界面微区pH值动态变化监测方法，其特征在于，包括以下具体步骤：A、制取第一工作电极(1)，采用两端具有螺纹的工字型棒状被拉伸金属试样作为第一工作电极(1)，被拉伸金属试样的中部细长部分为工作段；B、制取第二工作电极(4)；C、制作恒电位仪体系电解池(9)，电解池(9)采用有机玻璃材质，经切割、打磨后通过氯仿粘结而成，圆柱状中空电解池(9)的顶面和底面的中心对称开设有用于垂直放置第一工作电极(1)的孔，电解池(9)顶面同时开设有用于放置参比电极(2)和辅助电极(3)的孔，电解池(9)侧壁中部开设有用于放置经聚苯胺修饰后的第二工作电极(4)的孔；D、对第一工作电极(1)的被拉伸金属试样施加拉应力，在拉应力和电解质溶液的共同作用下，对第一工作电极(1)施加极化电位E1，金属发生应力腐蚀，在应力腐蚀过程中，对第二工作电极(4)施加阴极极化电位E2＝‑0.60V，此时在第二工作电极(4)上发生H+被还原的反应，得到的电流数据分别是第一工作电极(1)在极化电位E1下产生的腐蚀电流和第二工作电极(4)在‑0.60V阴极极化电位E2下产生的还原电流，所述还原电流对应H+被还原产生的电流，所述还原电流的动态变化即为微区H+浓度的动态变化。