अवरोधकों में 45# कार्बन स्टील का इलेक्ट्रोकेमिकल परीक्षण

अवरोधकों में 45# कार्बन स्टील का इलेक्ट्रोकेमिकल परीक्षण

प्रयोग सेटअप

एसनमूना: 45# कार्बन स्टील

माध्यम: 0.05 mol/L NaCl + अवरोधक का 1.2%

ईप्रयोग：EIS, पोटेंटियोडायनामिक

आईउपकरण: CorrTest सिंगल-चैनल पोटेंशियोस्टैट मॉडल CS350M

इलेक्ट्रोड: 3-इलेक्ट्रोड सिस्टम: Pt इलेक्ट्रोड काउंटर इलेक्ट्रोड के रूप में, संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में, और 45# कार्बन स्टील वर्किंग इलेक्ट्रोड के रूप में। नमूने का व्यास 1.27 सेमी है, जिसमें एक्सपोजर क्षेत्र 4 सेमी है²

नमूनों का उपचार

धातु के नमूने को 1000-ग्रिट, 2000-ग्रिट सैंडपेपर से पॉलिश करें। फिर इसे अल्कोहल से साफ करें। नमूनों को सील करने के लिए 703 सिलिकॉन रबर का उपयोग करें, परीक्षण के लिए बीच में 1 सेमी छोड़ दें (सतह क्षेत्र 4 सेमी है²)। आप सिलिकॉन रबर सूखने के बाद इसका परीक्षण कर सकते हैं।

चित्र 1. नमूनों का उपचार

चित्र 2. अवरोधक घोल

ईलेक्ट्रोकेमिकल प्रयोग

• EIS

हरा (WE) और सफेद (Sense) वर्किंग इलेक्ट्रोड/नमूने से एक साथ जुड़ते हैं

पीला (RE) मगरमच्छ संदर्भ इलेक्ट्रोड से जुड़ता है

लाल (CE) मगरमच्छ काउंटर इलेक्ट्रोड से जुड़ता है

चित्र 3. परीक्षण का सेटअप

तकनीक “पोटेंशियोस्टैटिक EIS” चुनें। OCP स्थिर होने के बाद, इसे नीचे दिए गए मापदंडों के साथ चलाएँ:

चित्र 4 EIS परीक्षण पैरामीटर सेटिंग

चित्र 5. अवरोधक #1 के साथ EIS परिणाम

चित्र 6. अवरोधक #2 के साथ EIS परिणाम

चित्र 7. EIS परिणामों की तुलना

1# संक्षारण अवरोधक प्रणाली और मापांक के संधारित्र चाप का व्यास बड़ा है, और फिटिंग के बाद R_p मान भी बड़ा होगा। i=B/R के अनुसार_p, (जहां B स्थिर स्टर्न गुणांक है), यह गणना की जा सकती है कि संक्षारण अवरोधक #1 में नमूने का संक्षारण वर्तमान घनत्व छोटा है, इस प्रकार हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि अवरोधक #1 में नमूने के लिए अवरोधन प्रभाव अवरोधक #2 की तुलना में बेहतर है।

• ध्रुवीकरण वक्र

तकनीक “पोटेंटियोडायनामिक” चुनें। OCP के विरुद्ध -0.6 से 0.5V तक संभावित स्वीप, और स्कैन दर 0.5 mV/s है।

चित्र 8. पोटेंटियोडायनामिक के लिए पैरामीटर सेटिंग

चित्र 9. अवरोधक #1 में 45# स्टील के लिए टाफेल फिटिंग परिणाम

टाफेल फिटिंग परिणाम से, हम देख सकते हैं कि स्व-संक्षारण क्षमता E₀= - 0.276V, स्व-संक्षारण वर्तमान घनत्व i₀=0.122μA/cm², संक्षारण दर v=0.00143 mm/a, गड्ढेदार संक्षारण क्षमता 218 mV है।

चित्र 10. अवरोधक #2 में 45# स्टील के लिए टाफेल फिटिंग परिणाम

अवरोधक #2 में 45# स्टील के टाफेल फिटिंग परिणाम के लिए, स्व-संक्षारण क्षमता E₀= - 0.298 V, स्व-संक्षारण वर्तमान घनत्व i₀=0.155 μA/cm², संक्षारण दर v=0.00182 mm/a, गड्ढेदार संक्षारण क्षमता 202 mV है। हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि अवरोधक #1 का बेहतर अवरोधन प्रभाव है, जो EIS परिणाम से हमारे निष्कर्ष के अनुरूप है।