電化學阻抗譜在有機涂層中水及氯離子的傳輸與不可逆電極反應動力學研究中的應用（英）.pdf

1、浙江大學博士后學位論文電化學阻抗譜在有機涂層中水及氯離子的傳輸與不可逆電極反應動力學研究中的應用（英）姓名：胡吉明申請學位級別：博士后專業(yè)：物理化學指導教師：曹楚南;張鑒清20030101—— 竺型：業(yè)業(yè)! ! ! ! 業(yè)坐! Q 型型! ! 坐B ! 也! ! ! ! ! 嬰業(yè)! 蠼型坐! ! ! ! ! ! ————A b s t r a c tT h i s w o r k c a r r i e d o u t f o r a

2、u t h o r ’S p a r t i a l r e s e a r c h e x p e r i e n c e a s ap o s t —d o c t o r a l i ' e l l o w i n C h e m i s t r y D e p a r t m e n t ，Z h e j i a n g U n i v e r s i t y ( z J u ) ，c o n s i s t s o f

3、t w op a r t s ：( I ) E I S s t u d yo ft r a n s p o r to fw a t e ra n dC 1 一i no r g m l i cC O a t i n g s ( C h a p t e r 1 - 5 ) ，a n d ( I I ) a p p l i c a t i o n s o fE I S i n k i n e t i c s s t u d i e s o f

4、i r r e v e r s i b l ee l e c t r o d er e a c t i o n s ( C h a p t e r 6 - 7 )I n t h e f i r s t p a r t o ft h e w o r k ，t h e m o d e l i n go fw a t e r d i f f u s i o n i n o r g a n i cc o a t i n g s w a s d

5、e d u c t e d ，f o l l o w e d b y e x p e r i m e n t a l s e t u p o fe p o x y c o a t e da l u m i n u m a l l o y ss y s t e mi m m e r s e di nN a C I s o l u t i o n s ．I m p e d a n c em o d e l so f t h ec o m p

6、 o s i t es y s t e mi nd i f f e r e n ti m m e r s i o ns t a g e sw e r e p r o p o s e d ．A f t e r t h a t ，t h ew a t e rd i f l h s i o nc h a r a c t e r i s t i c s i n c o a t i n g sw e r ed i s c u s s e d ．F

7、 r o mt h ep r e c i o u sE 1 S s i m u l a t i o n r e s u l t s w i t h t h e c o r r e s p o n d i n g e q u i v a l e n t c i r c u i t s ，C I 。i o np a r t i c i p a t i n gi m p e d a n c ei n s u b s t r a t ei n

8、t e r f a c ew a se v a l u a t e d ，f r o mw h i c ht h er e q u i r e dt i m e f o rC I —d i f f u s i o nt h r o u g hi n t ot h es u b s t r a t es u r f a c ei s o b t a i n e d ．T h ed i f f u s i o ne q u a t i o

9、nb a s e dO nt h er e q u i r e dt i m ei s e s t a b l i s h e da n dt h eC l —d i f f u s i o n c o e f f i c i e n t i s a p p r o x i m a t e d ．T h e e f f e c t o f c o a t i n g t h i c k n e s s ，p i g m e n t a

10、t i o no fc o a t i n g s ，a n dC t ‘c o n c e n t r a t i o ni ns o l u t i o n ，o n t r a n s p o t —t a n dd e g r a d a t i o n b e h a v i o r so f c o a t e d m e t a l si Ss i m u l t a n e o u s l y c a r r i e d

11、o u t ．7 F h es i m u l a t i o nr e s u l t so l ’i m p e d a n c es p e c t r as h o w n t h a td i f f u s i o no f w a t e r a n do x y g e ni s l h s t w h i l e C I ‘i o nd i f f u s e s r e l a t i v e l y s l o w

12、 l y t h r o u g ht h e c o a t i n g ．W h e n w a t e ra n do x y g e nr e a c ht h ea l l o ys u r f a c et h ee l e c t r o c h e m i c a lr e a c t i o n st a k e p l a c e ，a n d t h e a l l o y i s c o r r o d e d

13、．T h e n t h e d i f f u s i o n o ft h e c o r r o s i o np r o d u c t s t h r o u g ht h e c o a t i n gb e c o m e st h e r a t e - d e t e r m i n i n g ．W h e nt h e s l o wd i f f u s i v e C I ’i o n a c c e s s

14、e s t o c o a t i n g ／a l l o y i n t e r f a c e ，C 1 ‘i n t e r a c t s w i t h t h ea c c u m u l a t e dc o r r o s i o np r o d u c t sr e s u l t i n gi n t h ea p p e a r a n c eo f t h ei m p e d a n c ec a u s

15、e db yt h e f o r m a t i o no f C 1 ’c o n t a i n i n gs a l tl a y e ra n dt h ed i s a p p e a r a n c eo fd i f f u s i o n i m p e d a n c e i n E I S ． A s a r e s u l t o f c o n t i n u o u s i n c r e a s e i n