Polarizační křivka

Z Enpedie
Přejít na: navigace, hledání
Polarizační křivka

Polarizační křivka (i-E křivka) je grafický záznam závislosti proudu i na elektrodovém potenciálu E pro specifickou kombinaci kov/korozní prostředí. Měření polarizačních křivek patří do skupiny základních elektrochemických metod založených na vkládání stejnosměrného potenciálu Eapl na pracovní elektrodu z daného kovu a sledování proudové odezvy.

Po ponoření kovu do korozního prostředí naměřená polarizační křivka odráží anodické rozpouštění kovu a katodickou redukci některé složky prostředí (obvykle kyslík nebo vodíkové ionty). Základní parametry, které lze z měření polarizační křivky získat, jsou korozní potenciál Ekor a korozní proud ikor, který odpovídá korozní rychlosti. Korozní proud se získá extrapolací lineárních částí polarizační křivky v semilogaritmickém zobrazení do korozního potenciálu. Sklony lineárních částí tzv. Tafelovy směrnice, vyjadřují obtížnost průběhu anodického resp. katodického děje. Stupeň polarizace je mírou působení různých faktorů korozního prostředí (koncentrace rozpuštěného kyslíku, přítomné kationty a anionty, pH, teplota) a povrchových procesů (elektrochemická reakce, adsorpce, vznik ochranné vrstvy) na rychlost anodické a katodické reakce. Vztah mezi rychlostí elektrodové reakce a potenciálem je popsán Butler–Volmerovou rovnicí:

kde je výměnná proudová hustota (A/m2), α je koeficient přenosu náboje, z je počet vyměněných elektronů, F je Faradayova konstanta (C/mol), T je absolutní teplota (K), R je univerzální plynová konstanta (J/mol×K) a potenciál je vyjádřen ve formě přepětí (V):