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铁的极化曲线实验结果的记录与处理：1、Fe在0.1mol/L的硫酸溶液中铁的极化钝化曲线联立两直线方程得：log Icorr= ‒4.25A , Icorr=5.58×10‒5A ；Ecorr= ‒0.56V。
因为实验所用电极直径为2mm,面积为Πmm2，故自腐蚀电流密度=自腐蚀电流/电极面积=5.58×10‒5 /（Π×0.0012）=17.8（A/ m2）由图知，钝化电流Ip=1.14×10‒2A，钝化电流密度=1.14×10‒2/（Π×0.0012）=3.63×103（A/ m2）钝化电位范围：1.318−1.602V2、Fe在1.0mol/L的硫酸溶液中铁的极化钝化曲线联立两直线方程得：log Icorr= ‒4.25A , Icorr=5.58×10‒5A ；Ecorr= ‒0.56V。
因为实验所用电极直径为2mm,面积为Πmm2，故自腐蚀电流密度=自腐蚀电流/电极面积=5.58×10‒5 /（Π×0.0012）=17.8（A/ m2）由图知，钝化电流Ip=1.14×10‒2A，钝化电流密度=1.14×10‒2/（Π×0.0012）=3.63×103（A/ m2）钝化电位范围：1.318−1.602V3、Fe在1.0mol/L的HCl溶液中铁的极化钝化曲线联立两直线方程得：log Icorr= ‒4.25A , Icorr=5.58×10‒5A ；Ecorr= ‒0.56V。
因为实验所用电极直径为2mm,面积为Πmm2，故自腐蚀电流密度=自腐蚀电流/电极面积=5.58×10‒5 /（Π×0.0012）=17.8（A/ m2）由图知，钝化电流Ip=1.14×10‒2A，钝化电流密度=1.14×10‒2/（Π×0.0012）=3.63×103（A/ m2）钝化电位范围：1.318−1.602V4、Fe在含1%的乌洛托品的1.0mol/L的HCl溶液中铁的极化钝化曲线联立两直线方程得：log Icorr= ‒4.25A , Icorr=5.58×10‒5A ；Ecorr= ‒0.56V。
电化学分析实验报告院系：化学化工学院专业班级：学号：姓名：同组者：实验日期：指导老师：实验一：铁氰化钾在玻碳电极上的氧化还原一、实验目的1.掌握循环伏安扫描法。
2.学习测量峰电流和峰电位的方法。
二、实验原理循环伏安法也是在电极上快速施加线性扫描电压，起始电压从ei开始，沿某一方向变化，当达到某设定的终止电压em后，再反向回扫至某设定的起始电压，形成一个三角波，电压扫描速率可以从每秒数毫伏到1v。
当溶液中存在氧化态物质ox时，它在电极上可逆地还原生成还原态物质，即 ox + ne →red;反向回扫时，在电极表面生成的还原态red则可逆地氧化成ox，即 red → ox + ne.由此可得循环伏安法极化曲线。
在一定的溶液组成和实验条件下，峰电流与被测物质的浓度成正比。
从循环伏安法图中可以确定氧化峰峰电流ipa、还原峰峰电流ipc、氧化峰峰电位φpa和还原峰峰电位φpc。
对于可逆体系，氧化峰峰电流与还原峰峰电流比为:ipa/ipc =1 25℃时，氧化峰峰电位与还原峰峰电位差为:△φ条件电位为:φ=（φpa+ φpc）/2 由这些数值可判断一个电极过程的可逆性。
=φpa- φpc≈56/z (mv)三、仪器与试剂仪器:：电化学分析仪va2020, 玻碳电极、甘汞电极、铂电极。
试剂：铁氰化钾标准溶液，0.5mol/l氯化钾溶液，蒸馏水。
四、实验步骤1、溶液的配制移取铁氰化钾标准溶液（10mol/l）5ml于50ml的塑料杯中，加入0.5mol/l氯化钾溶液，使溶液达到30ml 。
2、调试（1）打开仪器、电脑，准备好玻璃电极、甘汞电极和铂电极并清洗干净。
（2）双击桌面上的valab图标。
3、选择实验方法：循环伏安法设置参数：低电位:-100mv；高电位600mv；初始电位-100mv；扫描速度：50mv/s；取样间隔：2mv；静止时间：1s；扫描次数：1；量程: 200μa。
4. 开始扫描：点击绿色的“三角形”。
点蚀研究方法--钝化曲线的测量1.金属的钝化原理在以金属作阳极的电解池中，通过电流时，通常会发生阳极的电化学溶解过程：M →M n++ne 。
当阳极的极化不太大时，溶解速度随着阳极电极电位（电极电位）的增大而增大，这是金属正常的阳极溶解。
但是在某些化学介质中，当阳极电极电位超过某一正值后，阳极的溶解速度随着阳极电极电位的增大反而大幅度地降低，这种现象称为金属的钝化。
研究金属的钝化过程，需要测定钝化曲线，通常用恒电位法。
将被研究金属例如铁、镍、铬等或其合金置于硫酸或硫酸盐溶液中即为研究电极，它与辅助电极（铂电极）组成一个电解池，同时它又与参比电极（硫酸亚汞电极）组成原电池。
以镍作阳极为例，其基本测量线路如图，这个测量回路实际上分为两部分，一是研究电极和辅助电极形成的极化回路，由mA 表测量极化电流的大小；二是参比电极与研究电极形成的电位测量回路。
图中WE 表示研究电极，CE 表示辅助电极，RE 表示参比电极。
参比电极与研究电极组成原电池，可确定研究电极的电位；辅助电极与研究电极组成电解池，使研究电极处于极化状态。
通过恒电位仪研究电极给定一个恒定电位后，测量与之对应准稳态电流值I 。
以通过研究电极的电流密度i 的对数lgi 对超电位作图，即得到金属的钝化曲线。
超电位η即为电速密度为i 时的阳极电极电位E(i)与i=0时的阳极电极电位之差：()(0)i ηϕϕ=-图是Fe 在1.0mol/L H 2SO 4溶液中的阴极极化和阳极极化曲线图。
AR 为阴极极化曲线，当对电极进行阴极极化时，阳极反应被抑制，阴极反应加速，电化学过程以H 2析出为主。
AB 为阳极极化曲线，当对电极进行阳极极化时，阴极反应被抑制，阳极反应加速，电化学图1.恒电位法测定金属钝化曲线 图2.阴极极化和阳极极化曲线图过程以Fe溶解为主。
在一定的极化电位范围内，阳极极化和阴极极化过程以活化极化为主，因此，电极的超电位与电流之间的关系均符合Tafel方程。
铁的极化曲线的测定董兴1.Fe在0.1M硫酸中的极化钝化曲线。
测得开路点位：-0.49V极化曲线如下图：联立两直线方程计算得：I corr=5.20⨯10-5A，E corr=-0.54V。
因为实验所用电极是标准电极，直径是2mm，面积是∏mm2，故自腐蚀电位密度为I corr/S=1.66⨯10-5A/mm22.Fe在1M硫酸中的极化钝化曲线。
测得开路点位：-0.49V极化钝化曲线如下图：联立两直线方程计算得：I corr=7.76⨯10-5A，E corr=-0.52V。
因为实验所用电极是标准电极，直径是2mm ，面积是∏mm 2，故自腐蚀电流密度为I corr /S=2.47⨯10-5A/mm 2 由图中知：钝化电流为A I 310999.4-⨯=，钝化电流密度=4.999×10-3/π=1.59×10-3 A/mm 2钝化电位范围为0.406V-1.606V由Fe 在0.1M 和1M 硫酸中的极化钝化曲线可知：硫酸浓度越大，其钝化电流密度越小，而且钝化电位范围越长，而在0.1M 硫酸中，由于硫酸浓度极低，因此，基本不存在稳定的钝化去。
3.Fe 在1MHCl 中的极化曲线。
测得开路点位：-0.53V联立两直线方程计算得：联立两直线方程计算得：I corr =5.01⨯10-5A ，E corr =-1.09V 。
因为实验所用电极是标准电极，直径是2mm ，面积是∏mm 2，故自腐蚀电位密度为I corr /S=1.60⨯10-5A/mm 2=16.0A/m 2自腐蚀速率与自腐蚀电流密度有如下关系：v=3600MI/nF,可得：腐蚀速率：v=16.7g/(m 2·h)(其中M=56g/mol,n=2,F=96484C/mol)Fe 在盐酸中不钝化。
4.Fe 在含1%乌洛托品的1.0 M HCl 中的极化曲线。
测得开路点位：-0.53V联立两直线方程计算得：联立两直线方程计算得：I corr=1.58⨯10-5A，E corr=-0.529V。
实验13 铁的极化和钝化曲线的测定一、极化曲线1. 详细的实验步骤(1) 将电解液倒入三电极电解池指定的刻度，将工作电极(铁电极)、辅助电极(铂电极)以及参比电极(饱和甘汞电极)置于三电极电解池相应的玻璃管中并与电化学工作站相连(三个电极一一对应)。
(2) 打开电化学工作站开关，双击电脑桌面的文件夹” set660c”，双击应用程序“chi660c”进入电化学工作站专用软件。
(3) 单击工具栏中“T”按钮，选择”Tafel Plot”，点击”ok”进入极化曲线参数设置对话框，手动输入参数如下图所示：点击“ok”，再单击工具栏中“►”按钮即开始测定极化曲线。
测试完毕后要存盘，“File”-“Save as”，选择要存盘的地址并输入文件名如“04110711-2-Na”即可，文件格式为系统定义的格式(BIN文件)，为了能用于撰写实验报告要先转化为txt格式并导入到origin7.5中作图。
在文件打开的情况下运行“File”-“Convert to text”，并使用相同的文件名存在相同的目录下即可。
(4) 先测定铁电极在中性水溶液中的极化曲线，数据存盘后用直尺测量铁电极没入电解液的高度(其宽度为1cm)，从而求得其面积(用于计算自腐蚀电流密度)。
将铁电极用金相砂纸打磨备用。
将溶液换为1mol/LH2SO4溶液，重复上述步骤得到铁电极在1mol/LH2SO4溶液中的极化曲线，文件名可命名为“04110711-2-H”。
2.数据处理及报告撰写2.1 在origin 7.5中将铁电极在两个不同电解液中的极化曲线放在同一坐标内具体操作如下：先运行origin 7.5，执行如下命令：“File”-“Import”-“Simple Single ACSII”，在弹出的对话框中定位到已经换化好的文本文件(如04110711-2-Na)，在显示器上你将看到：然后运行“File”-“Save Project as (或在汉化版中选择“保存工程为”)”，选择相应的目录，将文件名命名为“04110711-2-Na”备用，按上述方法建立另外一个文件“04110711-2-H”，备用。
极化曲线测定实验报告极化曲线测定实验报告引言：极化曲线测定实验是电化学领域中常用的实验方法之一。
通过测量电极在不同电位下的电流变化，可以得到极化曲线，从而分析电极的电化学性质和反应动力学过程。
本实验旨在通过测定铁电极的极化曲线，探究其电化学性质，并对实验结果进行分析和讨论。
实验装置和方法：本实验采用三电极系统，包括工作电极、参比电极和辅助电极。
首先，将铁片作为工作电极，银/银氯化银电极作为参比电极，铂丝作为辅助电极。
然后，将这三个电极分别插入电解液中，并使用电位扫描仪测量电位和电流的变化。
实验过程中，通过改变电位的斜率和扫描速率，可以得到不同条件下的极化曲线。
实验结果与讨论：在实验中，我们通过改变电位的斜率和扫描速率，得到了铁电极在不同条件下的极化曲线。
根据实验结果，我们可以观察到以下现象和规律：1. 极化曲线的形状：在正向扫描时，铁电极的极化曲线呈现出两个明显的区域：活化区和稳定区。
活化区是指电位较低的区域，此时电流较大，反应速率较快。
稳定区是指电位较高的区域，此时电流较小，反应速率较慢。
在反向扫描时，极化曲线的形状与正向扫描时相似，但是活化区和稳定区的位置会发生变化。
2. 极化曲线的斜率：极化曲线的斜率反映了电极的电化学活性和反应速率。
斜率越大，表示电极的活性越高，反应速率越快。
在实验中，我们可以通过改变电位的斜率来调节电极的活性，从而探究电极的电化学性质。
3. 极化曲线的扫描速率：扫描速率是指电位变化的速度。
在实验中，我们可以通过改变扫描速率来研究电极的反应动力学过程。
当扫描速率较慢时，电极的反应过程更加充分，可以观察到更多的电化学现象。
而当扫描速率较快时，电极的反应过程相对较快，可能会导致一些电化学现象无法观察到。
结论：通过极化曲线测定实验，我们可以得到电极的电化学性质和反应动力学过程。
实验结果显示，铁电极在不同电位下的电流变化呈现出明显的活化区和稳定区，斜率和扫描速率对电极的反应速率和动力学过程有重要影响。
金属极化曲线的测定实验报告实验名称：金属极化曲线的测定实验目的：通过测定金属极化曲线，了解金属的电化学特性，并探讨金属的腐蚀行为。
实验原理：金属在溶液中的电极反应可以通过极化曲线来了解。
极化曲线是通过在不同电位下测量电流得到的。
极化曲线可分为阳极极化曲线和阴极极化曲线。
阳极极化曲线反应了金属发生氧化反应时的电化学特性，阴极极化曲线反应了金属发生还原反应时的电化学特性。
实验仪器：电极测试仪、电位计、电流计、溶液槽、参比电极、工作电极等。
实验步骤：1. 准备工作：清洗和磨光工作电极，并固定在电极测试仪上。
准备好参比电极和电解槽。
2. 将工作电极和参比电极依次插入电解槽中，保证电极完全浸入溶液中。
3. 打开电极测试仪和电位计，进行零点校准，并调节电位计的电位为初始电位。
4. 开始测量：逐渐改变电位，记录对应的电流值。
首先记录阳极极化曲线，然后通过反向电流去极化，并记录阴极极化曲线。
5. 根据测量数据绘制极化曲线。
实验结果：根据测量得到的数据，绘制得到阳极极化曲线和阴极极化曲线。
根据曲线形状和电流值的变化，分析金属在溶液中的电化学特性和腐蚀行为。
实验讨论和结论：根据测得的极化曲线，可以分析金属的电化学特性和腐蚀行为。
比如当曲线向高电位延伸时，说明金属发生氧化反应，存在腐蚀现象；当曲线向低电位延伸时，说明金属发生还原反应，有防腐效果。
实验注意事项：1. 实验中要谨慎操作电位计和电流计，避免出现误差。
2. 注意溶液的配制和浓度的选择，保证实验的可靠性。
3. 实验结束后要将仪器清洗干净，保养好。
实验总结：通过金属极化曲线的测定，我们可以了解金属的电化学特性以及其在溶液中的腐蚀行为。
这对于研究金属材料的耐蚀性以及腐蚀机理有着重要的意义。
通过实验，我们可以得到有关金属的极化曲线，结合实验结果进行分析，有助于我们深入了解金属在不同环境下的电化学特性和腐蚀行为。
湖南大学实验报告课程：材料化学综合实验；实验者：刘力梅（20091410411）；名称：铁的钝化曲线页数（3）；专业：材料化学；年级、班：材料0908；同组者姓名：郑玮、杨铁峰、徐鹏飞、纪丹、徐静级别：2009级；姓名：刘力梅；实验日期：2012年6月26；一、基本要求1. 掌握有钝化行为的金属阳极过程的极化曲线特征2. 求得Fe的自腐蚀电位，致钝电位、钝化电流密度、过钝化电位等参数。
3. 讨论极化曲线在金属腐蚀与防护中的应用。
二、实验原理铁的钝化曲线(图1)：图1abc段是Fe的正常溶解，生成Fe2+，称为活化区。
cd段称为活化钝化过渡区。
de段的电流称为维钝电流，此段电极处于比较稳定的钝化区, Fe2+离子与溶液中的离子形成FeSO4沉淀层，阻滞了阳极反应，由于H+不易达到FeSO4层内部，使Fe表面的pH增大，Fe2O3、Fe3O4开始在Fe表面生成，形成了致密的氧化膜，极大地阻滞了Fe的溶解，因而出现钝化现象。
ef段称为过钝化区。
测得铁的钝化曲线可采用恒电位法（静态法）或动电位扫描法（动态法）。
·静态法：将电极电势较长时间地维持在某一恒定值，同时测量电流密度随时间的变化，直到电流基本上达到某一稳定值。
如此逐点地测量在各个电极电势下的稳定电流密度值，以获得完整的极化曲线的方法。
·动态法：控制电极电势以较慢的速度连续地改变（扫描），并测量对应电势下的瞬时电流密度，并以瞬时电流密度值与对应的电势作图就得到整个极化曲线。
所采用的扫描速度（即电势变化的速度）需要根据研究体系的性质选定。
一般说来，电极表面建立稳态的速度越慢，则扫描也应越慢，这样才能使测得的极化曲线与采用静态法测得的结果接近。
三、实验仪器及药品仪器CHI660C电化学工作站（上海辰华公司）1台；电解池1个；硫酸亚汞电极（参比电极）、Fe电极（研究电极）、Pt片电极（辅助电极）各1支；试剂1mol/LH2SO4溶液四、实验步骤1、电极处理：用金相砂纸将铁电极表面打磨平整光亮，用蒸馏水清洗后滤纸吸干。
铁极化曲线的测定及应用实验研究夏春兰;吴田;刘海宁;楼台芳;胡超珍【摘要】采用线性扫描伏安法(LSV)和TAFEL方法测定铁的极化曲线,求得铁在不同介质中的自腐蚀电位、自腐蚀电流、钝化电位范围、钝化电流等电化学参数,并探讨pH、Cl-、缓蚀剂对铁的腐蚀和钝化成膜的影响.【期刊名称】《大学化学》【年(卷),期】2003(018)005【总页数】4页(P38-41)【关键词】铁;极化曲线;测定;应用;实验研究;电化学;物理化学;电极【作者】夏春兰;吴田;刘海宁;楼台芳;胡超珍【作者单位】武汉大学化学与分子科学学院,武汉,430072;武汉大学化学与分子科学学院,武汉,430072;武汉大学化学与分子科学学院,武汉,430072;武汉大学化学与分子科学学院,武汉,430072;武汉大学化学与分子科学学院,武汉,430072【正文语种】中文【中图分类】O614.811控制电位法测定金属在溶液中的极化曲线是物化实验中的一个电化学实验,通过极化曲线的测定，可掌握有关金属电极的极化、阳极的溶解、钝化和过钝化、阴极的电沉积等方面的知识；可应用于金属的腐蚀与防护，如研究土壤腐蚀、潮湿大气腐蚀、氯离子的腐蚀、测试缓蚀剂的缓蚀机理和缓蚀效果等；还可应用于电镀、电解、以及电分析等领域。
因此，对极化曲线的测定具有重要意义。
让学生在老师的指导下，自己设计并进行实验，使学生在掌握电化学测试技术的基本原理和方法的基础上，能够结合实际应用，研究一些问题，扩大知识面，提高综合研究能力和实验操作技能。
本实验目的是测定铁在不同pH溶液中的阳极极化曲线，在中性介质中加入不同浓度氯离子后的阳极极化曲线及在酸性介质中加入缓蚀剂后的极化曲线。
让学生通过极化曲线求得自腐蚀电位、自腐蚀电流、钝化电位范围、过钝化电位、钝化电流等电化学参数，并引导学生探讨pH、Cl-、缓蚀剂对铁的腐蚀和钝化成膜的影响。
1 实验原理和方法实验使用美国进口CHI660A电化学分析仪，该仪器具有先进的微机接口与控制系统，整个测试过程、数据处理和作图通过配套的软件由计算机完成。
电化学分析实验报告院系：化学化工学院专业班级：学号：姓名：同组者：实验日期：指导老师：实验一：铁氰化钾在玻碳电极上的氧化还原一、实验目的1.掌握循环伏安扫描法。
2.学习测量峰电流和峰电位的方法。
二、实验原理循环伏安法也是在电极上快速施加线性扫描电压，起始电压从ei开始，沿某一方向变化，当达到某设定的终止电压em后，再反向回扫至某设定的起始电压，形成一个三角波，电压扫描速率可以从每秒数毫伏到1v。
当溶液中存在氧化态物质ox时，它在电极上可逆地还原生成还原态物质，即 ox + ne →red;反向回扫时，在电极表面生成的还原态red则可逆地氧化成ox，即 red → ox + ne.由此可得循环伏安法极化曲线。
在一定的溶液组成和实验条件下，峰电流与被测物质的浓度成正比。
从循环伏安法图中可以确定氧化峰峰电流ipa、还原峰峰电流ipc、氧化峰峰电位φpa和还原峰峰电位φpc。
对于可逆体系，氧化峰峰电流与还原峰峰电流比为:ipa/ipc =1 25℃时，氧化峰峰电位与还原峰峰电位差为:△φ条件电位为:φ=（φpa+ φpc）/2 由这些数值可判断一个电极过程的可逆性。
=φpa- φpc≈56/z (mv)三、仪器与试剂仪器:：电化学分析仪va2020, 玻碳电极、甘汞电极、铂电极。
试剂：铁氰化钾标准溶液，0.5mol/l氯化钾溶液，蒸馏水。
四、实验步骤1、溶液的配制移取铁氰化钾标准溶液（10mol/l）5ml于50ml的塑料杯中，加入0.5mol/l氯化钾溶液，使溶液达到30ml 。
2、调试（1）打开仪器、电脑，准备好玻璃电极、甘汞电极和铂电极并清洗干净。
（2）双击桌面上的valab图标。
3、选择实验方法：循环伏安法设置参数：低电位:-100mv；高电位600mv；初始电位-100mv；扫描速度：50mv/s；取样间隔：2mv；静止时间：1s；扫描次数：1；量程: 200μa。
4. 开始扫描：点击绿色的“三角形”。
实验4 铁的极化和钝化曲线的测定一、实验目的1.理解和掌握极化曲线测定的原理和实验方法。
2.学会用恒电位仪测定极化曲线的方法。
二、实验原理在研究可逆电池的电池反应和电动势的时候，电极处于平衡状态，与之相对应的电势是平衡电势φ平，随着电极上电流密度的增加，电极的不可逆程度愈来愈大，其电势值对平衡电势值的偏离也愈来愈大，在有电流通过电极时，电极电势偏离于平衡值的现象称为电极的极化。
根据实验测出的数据来描述电流密度与电极电势之间的关系曲线称为极化曲线。
通过极化曲线的测绘，可使我们对电极极化过程以及金属的腐蚀与保护等加深认识和理解。
在金属做阳极的电解池中通过电流时，通常发生阳极的电化学溶解过程，如下式所示：M=M n++ne阳极极化不大时，阳极溶解速度随电位变正而逐渐增大，这是金属正常的阳极溶解。
但在某些化学介质中，当阳极电位正移到某一数值时，阳极溶解速度随电位变正而大幅度降低，这种现象称为阳极的钝化。
处于钝化状态的金属的溶解速度是很小的，这是因为在金属表面生成了一层电阻高、耐腐蚀的钝化膜，这在金属防护以及作为电镀的不溶性阳极时，正是人们所需要的。
利用阳极的钝化，使金属表面生成了一种耐腐蚀的钝化膜来防止金属腐蚀的方法，叫做阳极的保护。
金属的钝化现象是常见的，人们已对它进行了大量的研究工作。
影响金属钝化过程及钝化性质的因素，可归纳为以下几点：1. 溶液的组成溶液中存在的氢离子、卤素离子以及某些具有氧化性的阴离子，对金属的钝化现象起着颇为显著的影响。
在中性溶液中，金属一般比较容易钝化，而在酸性或者某些碱性的溶液中，钝化则困难的多，这与阳极反应产物的溶解度有关。
卤素离子，特别是氯离子的存在，则明显的阻止了金属的钝化过程，已经钝化了的金属也容易被它破坏（活化），而使金属的阳极溶解速度重新增大。
溶液中存在某些具有氧化性的阴离子（如CrO42-）则可以促进金属的钝化。
2. 金属的化学组成和结构各种纯金属的钝化能力不尽相同，以铁、镍、铬三种金属为例，铬最容易钝化，镍次之，铁较差。
因此，添加铬镍可以提高钢铁的钝化能力。
一般来说，在合金中添加易钝化金属时，可以提高合金的钝化能力以及钝化的稳定性。
3. 外界因素（如温度、搅拌等）一般来说，温度升高以及搅拌加剧，可以推迟或防止钝化过程的发生，这显然与离子扩散有关。
极化曲线的测量通常采用两种方法-控制电流法和控制电位法。
控制电流法是逐步改变电流测量相应的电极电势，不能用来测量如钝化时出现负斜率的极化曲线。
控制电位法则不受此限制，但需要使用恒电位仪控制电位。
在给定的电位条件下，恒电位仪能自动调节电流达到维持给定电位值，这样不断改变电位使之向正的方向增大，阳极逐渐被钝化，测出相应的电流值。
再以电位对电流密度作图，即可得到阳极极化曲线。
以铁为例：铁在H2SO4溶液中，将不断被溶解，同时产生H2，即：Fe+2H+ Fe2++H2（1）Fe/ H2SO4体系是一个二重电极，即在Fe/H+界面上同时进行两个电极反应：Fe Fe2++ 2e （2）2H+ + 2e H2（3）正是由于（3）存在，反应（2）才能不断进行【根据氧化还原规则，金属在进行氧化的同时，必然要有另一个与之相共轭的氧化剂起还原作用，也称共轭反应，例如（2）和（3）】，这就是铁在酸性介质中腐蚀的主要原因。
当对电极进行阳极极化（即加更大正电势）时，反应（3）被抑制，反应（2）加快，通过测定对应的极化电势和极化电流，就可得到Fe/H+体系的阳极极化曲线。
图1是铁在0.5 M H2SO4中的阳极极化和钝化曲线。
图1．铁在0.5 M H2SO4中的阳极极化和钝化曲线在0.5 M硫酸溶液中，在极化开始之前，铁的稳态电势约为－0.25 V （NHE）。
当电势逐步增加，电流I也随之增加（ab段，活化区），电流与电压之间有Tafel关系（超电势与电流密度间的半对数关系式，见课本），bc线出现极限扩散电流约200 mA⋅cm-2，也叫临界钝化电流（Ic），其大小与溶液的流动有关，也与电势变化的速率有关（c点，临界钝化点）。
当进一步极化时，由于Fe的大量快速溶解，Fe2+离子与溶液中的SO42-离子形成FeSO4沉淀层，阻碍了阳极反应，使H＋离子不易到达FeSO4层的内部，Fe表面的pH值增加，在电势超过Ep（钝化电势，-0.6V）时，Fe2O3开始在铁的表面生成，形成了致密的氧化物膜（10-9-10-10 m），极大地阻碍了铁的溶解，因而出现了钝化现象（cd段，称为钝化过渡区），钝化电流Ip一般有几个μA⋅cm-2的数值，由于Fe2O3在高电势范围内稳定存在，故铁能保持在钝化状态，电势增加，电流不变(de段，称为稳定钝化区)。
当电势超过O2/H2O体系的平衡电势（1.23 V NHE）相当多时（1.6 V NHE），有氧气析出，电流增加（ef段，超钝化区）。
对于大多数金属而言，阳极极化曲线具有与图1相似的形式。
金属钝化现象在实际中有很多应用。
金属处于钝化状态，这对于防止金属的腐蚀和在电解中保护不溶性的阳极是极为重要的。
而在另一些情况下，钝化现象却十分有害。
如在化学电源、电镀中的可溶性阳极等，则应尽力防止阳极钝化现象的发生。
凡能促使金属保护层破坏的因素都能使钝化后的金属重新活化，或能防止金属钝化，例如，加热、通入还原性气体、阴极极化、加入某些活性离子（如Cl-）、改变pH等均能使钝化后的金属重新活化或能防止金属的钝化。
三、仪器和试剂1. 仪器（1） 恒电位仪 HDY-I（2） 电解池（3） 辅助电极（铂电极）（4） 带盐桥的饱和甘汞电极（5） 铁工作电极（6） 金相砂纸2. 试剂（1） A l2O3抛光粉（1，0.3，0.05 um）和抛光垫（根据需要选用）（2） 实验溶液：饱和碳酸氢铵-氨水混合溶液四、实验步骤1. 工作电极用金相砂纸抛光，蒸馏水冲洗干净，用滤纸轻轻沾去多余水份。
2. 安装实验装置。
采用三室电解池，辅助电极室和工作电极室采用玻璃砂隔板。
3. 打开恒电位仪开关，将工作方式调至“参比”，负载选择“电解池”，通/断置“通”,测量自然电位（应大于0.8 V，如果不符，电极可用稀盐酸稍作处理）；按通/断至断，工作方式选择“恒电位”，负载选择“模拟”，通/断置“通”，调节内给定旋钮使电压至自然电位；将负载选择为“电解池”，通/断置“通”，从自然电位开始，数值每减小20 mV（0.020 V）电势，停留约5 s，记录一次相应的电流值，直到过钝化区为止。
4. 测完后，使仪器复原，用蒸馏水清洗电极，记录室温。
注意事项：电极表面一定要处理平整、光亮、干净，不能有点蚀孔，这是实验成败的关键。
五、数据记录与处理室温：介质条件：表1 实验记录E/mVI/mA1．以电位为横坐标，电流为纵坐标，作出铁的极化和钝化曲线。
2．从曲线上找出活化区，钝化过渡区，稳定钝化区和过钝化区，并找出钝化电流、钝化电位。
六、思考题1．请举例说明钝化现象的实际应用以及实际应用中必须防止极化和减小极化的实例。
2．要做好本实验应注意哪些方面?附录一 恒电位仪 HDY-I一、简介HDY-I型恒电位仪可同时显示电流和恒电位值，可广泛应用于电化学分析及有机电化学合成等方面。
可通过RS232串行口与电脑相连接，使数据显示更加清晰直观，电路中采取了保护电路，具有安全性和可靠性，特别适合各大院校物化实验室使用。
二、技术指标（一）工作条件1、电源电压：～220V±10% 50Hz2、环境温度：-5 ℃～40 ℃3、湿度：≤85%（二）技术指标1、恒电位范围：-1.9999 V — 1.9999 V±2.000 V — ±4.000 V 连续可调2、恒电流范围：-1.0000 A—1.0000 A分档±1 A、±200 mA、±20 mA、±2 mA、±200 uA、±20 uA、±2 uA3、最大输出槽电压：±20 V、±30 V4、最大输出电流：±1 A5、参比探头输入阻抗：＞1012 Ω三、恒电位仪前面板功能说明恒电位仪前面板如下图所示，以作用化分为14个区：图一前面板示意图* 区1用于仪器系统调零，有“电压调零”和“电流调零”，调零方法见“七、仪器调零及验收测试”。
* 区2电源开关。
* 区3是仪器功能控制按键区，有五个功能键：工作方式键：该按键为仪器工作方式选择键，由该键可顺序循环选择“平衡”、“恒电位”、“参比”或“恒电流”等工作方式,与该按键配合，区4的四个指示灯用于指示相应的工作方式。
+ / －键：该按键用于选择内给定的正负极性。
负载选择键：该按键用于负载选择，与该按键配合，区5的两个指示灯用于指示所选择的负载状态，“模拟”状态时，选择仪器内部阻值约为10 KΩ电阻作为模拟负载，“电解池” 状态时，选择仪器外部的电解池作为负载。
通 / 断键：该按键用于仪器与负载的通断控制，与该按键配合，区7的两个指示灯用于指示负载工作状况的通断，“通”时仪器与负载接通，“断”时仪器与负载断开。
内给定选择键：该按键用于仪器内给定范围的选择，“恒电位” 工作方式时，通过该按键可选择0～1.9999 V或2～4 V内给定恒电位范围；“恒电流” 工作方式时，只能选择0～1.9999 V的内给定恒电位范围。
与该按键配合，区6的两个指示灯用于指示所选择的内给定范围。
* 区8为内给定调节电位器旋钮。
* 区9为电压值显示区，恒电位工作方式时，显示恒电位值；恒电流工作方式时，显示槽电压值。
* 区10为电流值显示区，恒电位工作方式时，可通过区11的电流量程选择键来选择合适的显示单位，若在某一电流量程下出现显示溢出，数码管各位将全零“0.0000”闪烁显示，以示警示，此时可在区11顺次向右选择较大的电流量程档；恒电流工作方式时，区10的显示值为仪器提供的恒电流值，该方式下，在区11选择的电流量程越大，仪器提供的极化电流也越大，若过大的极化电流造成区9电压显示溢出（数码管各位全零“0.0000”闪烁显示），可在区11顺次向左选择较小的电流量程档。
* 区11为电流量程选择区，由七档按键开关组成，分别为“1 μA”、“10 μA”、“100μA”、“1 mA”、“10 mA”、“100 mA”和“1 A”。
实际电流值为区10数据乘以所选择挡位的量程值。
* 区12为溶液电阻补偿区，由控制开关和电位器（10 KΩ）组成，控制开关分“×1”、“断”和“×10”三档。
“×10”档时补偿溶液电阻是“×1”档的十倍，“断”则溶液反应回路中无补偿电阻。
* 区13为电解池电极引线插座，“WE”插孔接研究电极引线，“CE” 插孔接辅助电极引线。
