阴极保护极化试片的测量方法
阴极保护极化试片的测量方法主要用于监测试片的电位、电流密度、极化程度等参数，以评估阴极保护系统的有效性：
一、电位测量
电位测量是评估阴极保护效果的核心指标，主要包括自然电位（开路电位）和保护电位（通电电位）的测量。
1.参比电极法（最常用）
原理：通过参比电极（如饱和硫酸铜电极SCE、银/氯化银电极Ag/AgCl）与试片组成电池，测量试片相对于参比电极的电位差。
仪器：数字万用表或便携式电位测量仪。
操作步骤：将参比电极放置在试片附近的土壤/电解质中，保持良好接触。
断开阴极保护电源，测量试片的自然电位，反映未保护时的腐蚀倾向。接通电源，稳定后测量试片的保护电位，判断是否达到保护阈值
注意事项：
土壤需湿润，避免参比电极与试片间存在高电阻层。对于埋地试片，需使用带盐桥的参比电极减少液接电位误差。
2.极化探头法（自动监测）
原理：集成参比电极和试片的一体化探头，实时连续监测电位变化，可记录极化/去极化曲线。应用场景：长期在线监测（如储罐底板、海底管道）。优势：避免人工测量的间歇性误差，适用于复杂环境（如高电阻率土壤、海水）。
二、极化曲线测量（塔菲尔曲线）
用于分析试片的极化行为，评估阴极保护的极化效率和腐蚀动力学参数。
1.恒电位法
仪器：电化学工作站（如PARSTAT、Gamry）。
操作步骤：以试片为工作电极，参比电极为基准，辅助电极为对电极（如铂电极），构建三电极体系。在一定电位范围内（如-2.0V~0VvsSCE）线性扫描，记录电流密度随电位的变化。
数据解读：阴极极化曲线：反映阴极保护电流对试片电位的影响，斜率越大表明极化效率越高。
腐蚀电位和腐蚀电流密度：通过塔菲尔外推法求得，用于评估保护前后的腐蚀速率变化。
2.恒电流法
原理：施加恒定电流密度，测量试片电位随时间的变化，绘制“电位-时间”曲线（如极化建立曲线、去极化曲线）。判断试片是否达到完全极化（如NACE标准要求断电后电位衰减≤100mV）。