实验原理和方法

金属发生均匀腐蚀时，其腐蚀速率的表示方法一般有两种：一种方法是用在单位时间内、单位面积上金属损失(或增加)的重量来表示，通常采用的单位是g/ m'*h；另种方法是用单位时间内金属腐蚀的深度来表示，通常采用的单位是mm/ a。

目前测定金属腐蚀速率的方法很多，有重量法、容量法、极化曲线法、线性极化法(即极化阻力法)等等。重量法是其中一种较经典的方法，它适用于实验室和现场试验，是测定金属腐蚀速率最可靠的方法之一，是其它测定金属腐蚀速率方法的基础。

重量法是根据腐蚀前后金属试件重量的变化来测定金属腐蚀速率的。重量法分为失重法和增重法两种。当金属表面上的腐蚀产物较容易除净，且不会因为清除腐蚀产物而损坏金属本体时常用失重法；当腐蚀产物牢固地附着在试件表面时则采用增重法。

把金属做成一定形状和大小的试件，放在腐蚀环境中(如大气、海水、土壤、各种实验介质等)，经过一定的时间后，取出并测量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐蚀速率。

对于失重法，可通过下式计算金属的腐蚀速率：

式中: v——金属的腐蚀速率， g/ m*h；

Wo——腐蚀前试件的重量， g；

W——经过腐蚀、 并除去腐蚀产物后试件的重量，g；

S——试件暴露在腐蚀环境中的表面积，m2；t为试件腐蚀的时间，h。

对于增重法，即当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面，或者腐蚀产物脱落下来可以全部被收集起来时，可由下式计算腐蚀速率：

式中：V——金属的腐蚀速率，g/ m*h；

W——腐蚀后带有腐蚀产物的试件的重量， g；

其余符号同(-1)式。

对于密度相同的金属，可以用上述方法比较其耐蚀性能。但是，对于密度不同的全属，尽管单位表面的重量变化相同，其腐蚀深度却不样。此时，用单位时间内的腐蚀深度表示金属腐蚀速率更为合适。其换算公式如下：

实验内容和步骤

本实验的主要内容：用重量法测定碳钢在10% H2SO4和10% H2SO4+1g/L硫脲中的腐蚀速率和缓蚀率。实验分组进行，每组6人。实验步骤如下：

1、试片编号；

2、将试片用一系列由粗到细的砂纸打磨，以获得均一光洁的表面；

3、用游标卡尺准确测量试片的尺寸，以计算其表面积(结果计入表1-1下同)；

4、先后用无水乙醇和丙酮清洗试片，用滤纸吸干(洗后的试片应避免用手直接接触),然后放入干燥器干燥一段时间；

5、将干燥后的试片用电子分析或分析天平称重，准确度应达0.1 mg；

6、分别在两个干净的200ml的烧杯中倒入150ml 10% H2SO4和150ml 10% H2SO4+1 g/L硫脲；

7、将试片按编号分成两组(每组三片)，分别浸入以上两个烧杯中，试样要全浸入溶液上端在液面下约1cm,各试片浸入深度基本上一致；

8、自试片浸入开始记时，1小时后停止试验，将试片取出，用水清洗后用橡皮擦净表面腐蚀产物再用无水Z醇和丙酮清洗，用滤纸吸干放入干燥器干燥一段时间；

9、将干燥后的试片再次用电子分析或分析天平称重，准确度应达0.1 mg。