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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 阴极电流密度问题
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济纶

铜虫 (正式写手)

[求助] 阴极电流密度问题已有1人参与

在解决电化学问题时遇到了难题，找人求助一下。我做的是2024-T3铝合金在3.5wt.%NaCl溶液中的循环极化动电位实验。审稿人提出了一个这样的问题：It is surprising that the cathodic current density shows such little dependence on potential. Normally in copper-based alloys the conductivity of the surface is sufficient that the cathodic line would show a proper Tafel slope. This requires some explanation and discussion, and some comparison with the literature.。。我想了很久都不知道是什么意思？求大神指教。

阴极电流密度问题
曲线.png
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1楼2015-03-05 21:21:02
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
济纶: 金币+40, ★★★★★最佳答案 2015-03-06 10:19:31
审稿人的意思，根据你的极化曲线，阴极电流密度对电位变化不敏感。正常情况下，铜基合金的表面电导很好，应该出现正常的阴极Tafel斜率，而你的情况则不是这样，希望你对这些现象进行解释和讨论，同时，也需要与文献报道的结果进行比较。
你这种情况，需要考虑阴极极化的阻力很大，也就是说阴极过程中，还原反应很难进行，这与样品本身性质和结构有关，也可能是阴极过程形成了的产物具有保护性，抑制了阴极过程，才导致阴极极化的过电位很大，而阴极电流密度过小。你自己清楚样品的性质。
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Themoreamanlearns,themoreheknowshisignorance!
2楼2015-03-05 21:35:36
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)
从极化曲线看，与你的很相近。你知道，极化曲线的拟合带有很大的人为性，因此，曲线斜率经常相差很大。但你i的3000多是不是不靠谱了，你好好检查你的数据单位，曲线切线范围吧。l
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4楼2015-03-06 11:26:48
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)
那你就找电流变化最快的一点对应的电位作为点蚀电位嘛。
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16楼2015-03-07 16:44:37
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济纶

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by Jackcd12 at 2015-03-05 21:35:36
审稿人的意思，根据你的极化曲线，阴极电流密度对电位变化不敏感。正常情况下，铜基合金的表面电导很好，应该出现正常的阴极Tafel斜率，而你的情况则不是这样，希望你对这些现象进行解释和讨论，同时，也需要与文献 ...

老师，看到这篇文献里面的图和我的阴极电流变化差不多，也是电位的增大对阴极电流密度影响不大，不过合金是7系的铝合金。那么产生了一个问题，按照理解，阴极Tafel斜率应该是很大的，但是作者的阴极Tafel斜率却最大也只有100，而我的算出来有3000多。（http://www.sciencedirect.com/sci ... i/S0010938X11004665）
阴极电流密度问题-1
2.png
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3楼2015-03-06 11:16:42
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济纶

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by Jackcd12 at 2015-03-06 11:26:48
从极化曲线看，与你的很相近。你知道，极化曲线的拟合带有很大的人为性，因此，曲线斜率经常相差很大。但你i的3000多是不是不靠谱了，你好好检查你的数据单位，曲线切线范围吧。l

嗯嗯，已经在复查了，但是我发现这篇文章中也没有提到阴极电流密度和电位相关性不大的观点，更没有进行解释。
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5楼2015-03-06 11:29:16
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济纶

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by Jackcd12 at 2015-03-06 11:26:48
从极化曲线看，与你的很相近。你知道，极化曲线的拟合带有很大的人为性，因此，曲线斜率经常相差很大。但你i的3000多是不是不靠谱了，你好好检查你的数据单位，曲线切线范围吧。l

老师，我在进行阴极拟合的时候，拟合的是所提到的阴极电流对电位变化不大的那一阶段，而文中作者拟合的是这一段和腐蚀电位中间那一段曲线的Tafel斜率，这样是正确的吗？
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6楼2015-03-06 11:32:28
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)
他没有提及就混过了，你的审稿人就要求你解释，你一边查文献，有就引用别人的解释，没有的话，你得自己找原因来说明。
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7楼2015-03-06 11:39:31
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)
一般采用强极化区那段曲线来拟合，因此，你应该选择电位变化大的那段直线段来拟合，看看斜率如何。
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8楼2015-03-06 11:44:28
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济纶

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by Jackcd12 at 2015-03-06 11:44:28
一般采用强极化区那段曲线来拟合，因此，你应该选择电位变化大的那段直线段来拟合，看看斜率如何。

从图中可以很明显的看到，电位变化大的那一段（就是我所采用的，也就是审稿人提出疑问的那一段）的阴极Tafel斜率很大，我拟合的基本上数据都在1000以上。总感觉有点不真实，因为查看了很多阴极Tafel斜率，都没有超过这个数据，因此我想他们是不是采用电位变化不大（电流密度变化很大）的那一段拟合？
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9楼2015-03-06 14:20:07
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)
这既是极化曲线拟合结果有很大的人为性的原因。一般而言，以开路电位（或自腐蚀电位）为参考点，弱极化区的电位范围正负30-50mV，-强极化区的电位范围100-200mV，因此，你检查你拟合的电位范围在哪个区间。
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10楼2015-03-06 15:28:09
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