(4) 可溶性与不溶性联合阳极。使用它的主要目的在于可以调节电流密度，防止可溶性阳极表面钝化。

1.4 金属阳极反应

1.4.1 金属阳极溶解

合金阳极过程是一个复杂的电极过程，它包含若干组分之间相互平行而又相互影响的阳极分反应。黄铜材料是一种很常见的、性能优越的铜锌二元合金材料，腐蚀过程中可以产生铜离子和锌离子。电化学方法对研究金属腐蚀行为有很大的帮助。

1.4.2 金属阳极钝化

钝化是金属表面发生的一种变化。一般金属阳极溶解过程中，电极电势越正的金属，其相对应的金属阳极溶解的速度越快，但是当阳极极化越来越严重，超过一定的数值时，阳极溶解速度大大减慢，有的时候甚至会出现不再溶解的情况。

阳极钝化可以分为两种：一种是阳极钝化，这是因为在阳极溶解的过程中，阳极极化越来越大，可以使金属表面由活化状态转变为钝化状态（生成氧化物膜）。另一种是化学钝化，化学钝化是指通过一定的氧化剂作用而生成一种膜。

金属钝化可以称为电化学钝化，也可以被称作阳极钝化。我们可以认为金属钝化是因为金属表面发生了反应，从而生成一层致密的氧化膜，这层氧化膜可以使金属阳极与溶液不直接接触，从而阻碍了金属和溶液的反应，阻碍了金属的溶解。

图1.2 金属钝化过程中阳极极化曲线

ECorr—开路电位；Epp—致钝电位 ；Ep—初始稳态钝化电位 ； Etp—过钝化电位；

EO2—析氧电位；lgip—维钝电流； lgipp—致钝电流[12]

电压从Ecorr上升至Ep段，对应的电流为AB段，进入活化区，随着电压的增加，电流增大，金属阳极失去电子，开始溶解。

电压从Epp上升至Ep段，对应电流趋势为BC段，，随着电压增大，电流增加，形成的氧化层不致密。

电压从Ep上升至Tp时，对应的电流趋势为CD段进入稳定钝化区。随着电压的增加，电流不再改变，形成致密的氧化层，使金属阳极与溶液不接触从而起到了防止金属被腐蚀。

电压从Etp上升至EO2时，此段为过氧化区。对应的电流为DE段，随着电压的增加，电流开始增加，氧化层因为生成更加高价态的金属氧化物而被破坏，从而不再保护金属阳极。

当电压不断升高，高于析氧电位时，此段为析氧区。溶液中的OH-开始失去电子，不再与金属阳极反应，在电极附近生成氧气。

所以在我们的实际生活中，可以控制电极电位的大小来控制腐蚀。这也就说明，我们可以控制电位的大小来控制黄铜的溶解。

1.5 黄铜脱锌机理

黄铜脱锌是一种常见的脱合金现象。目前，对黄铜腐蚀的机理尚不十分清楚。主要的观点有以下三个。

首先，选择性溶解的观点：腐蚀过程中，表面的锌最先析出，内部的Zn则通过空位扩散继续溶解，电位相对来说正的铜则被余下形成疏松的多孔结构。

第二个观点认为铜和锌均从黄铜中析出，且当溶液中的铜离子浓度达到某一个点时，铜离子会再沉积在金属表面。

第三个观点是两个机理同时发生，也就是说，锌比铜溶解地更快，接着，铜和锌同时溶解，溶液中的铜离子会累积在金属表面形成一层薄膜，提供了微弱的表面保护作用。刘曾才等人在1999年提出他们的研究——黄铜在海水中的脱锌腐蚀通常是以锌的选择性的溶解的形式发生的【2】。

在黄铜的脱锌腐蚀中，以上哪个假设成立取决于实验的条件。比如说，在稀盐酸中会发生锌的选择性溶解，但在浓度较高的盐酸或海水中发生了铜重新析出的脱锌腐蚀。而且，脱锌作用受到溶液温度，浸泡时间长度的影响。

一般来说，研究黄铜的脱锌腐蚀的方法有两种，一是浸渍法，也就是将样品黄铜浸渍在某种溶液介质中，经过一段时间后，对黄铜表面进行金相显微观察或X射线衍射分析，并同时分析溶液中Cu2+和Zn2+的含量；另一类方法为电化学方法，即采用恒电位或恒电流法使合金阳极溶解，测定极化曲线或用旋转圆盘-圆环电极检测阳极溶解产物，或同时配合结构分析方法来探讨黄铜的脱锌腐蚀机理。实验室已对原始黄铜片的形貌，晶型结构等进行了初步的分析。本次实验采用恒流法使黄铜片溶解，再结合金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱仪以及X射线衍射观察黄铜片的表面。