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―、實驗?zāi)康?/p>
(1)掌握重量法和容量法測定金屬腐蝕速度的原理和方法;
(2）測定鋅和鐵在稀硫酸中的腐蝕速度，并評定其耐蝕性能的等級;
(3)比較重量法和容量法的測定結(jié)果。
二、實驗原理
金屬受到均勻腐蝕的腐蝕速度表示方法一般有以下兩種：一種是用在單位時間內(nèi)、單位面積上金屬損失(或增加)的質(zhì)量表示，通常采用的單位是g/（m2·h），另一種是用單位 時間內(nèi)金屬腐蝕的深度來表示，通常采用的單位是mm/a。
目前測定金屬腐蝕速度的方法很多，如重量法、容量法、極化曲線法、線性極化法、 電阻法等。本實驗采用重量法和容量法測定鋅和鐵在稀硫酸中的腐蝕速度。
重量法是根據(jù)腐蝕前后金屬試件質(zhì)量的變化來測定金屬的腐蝕速度。重量法又可分為 失重法和增重法兩種。當(dāng)金屬表面上的腐蝕產(chǎn)物容易除凈且不至于損壞金屬本體時常用失重法;當(dāng)腐蝕產(chǎn)物完全牢固地附著在試件表面時，則采用增重法。
對于失重法，可由下式計算腐蝕速度：
式中，為金屬的腐蝕速度（g/（m2·h））; 為試件腐蝕前的質(zhì)量（g);為經(jīng)過腐蝕并 除去腐蝕產(chǎn)物后試件的質(zhì)量（g）；s為試件的表面積(m2);t為試件腐蝕的時間(h)。
對于增重法，即當(dāng)金屬表面的腐蝕產(chǎn)物全部附著在上面，或者腐蝕產(chǎn)物脫落下來可以 全部收集起來時，可由式計算腐蝕速度：
式中，為金屬的腐蝕速度（g/（m2·h））; 為試件腐蝕前的質(zhì)量（g)。
對于密度相同的金屬，可以用上述方法比較其耐蝕性能。對于密度不同的金屬，盡管 單位表面積的質(zhì)量變化相同，其腐蝕深度卻不一樣。對此，用腐蝕深度表示更為合適，換 算公式如下：
式中，為用腐蝕深度表示的金屬的腐蝕速度(mm/a); 為金屬的密度（g/cm3）。
對于伴隨析氫或耗氧的腐蝕過程，可采用容量法即測定一定時間內(nèi)的析氫量或耗氧量 來計算金屬的腐蝕速度。
許多金屬在酸性溶液中，某些負電性較強的金屬在中性甚至堿性溶液中，都會發(fā)生氫去極化作用而遭到腐蝕。在金屬遭受腐蝕的同時，不斷有氫氣析出，金屬溶解的量和氫析 出的量相當(dāng)，即有1mol/L的氫析出。由實驗測出一定時間內(nèi)的析氫體積，根據(jù) 理想氣體狀態(tài)方程式：
則金屬的腐蝕速度為：
此時，容量法也可以用于耗氧的陰極過程，此時陰極反應(yīng)如下：
測定一定容積中氧氣的減少量即可，計算方法類似于析氫過程，根據(jù)金屬的腐蝕深度，可以將金屬的耐腐蝕性能分為10級(表7-1)。
三、儀器與試劑
1.實驗裝置
