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微盘电极的伏安曲线

电分析中常用微电极,因为它可以在极小的电极材料范围内提供较高的电流密度。微电极的扩散时间尺度很短,意味着可以精确地得到稳态测试结果,因此可以使用“稳态”研究。

本例模拟 10um 半径的微电极的伏安特性。

带溶解牺牲阳极的单桩

单桩基础是大直径结构元件,可用于支撑离岸风车等。

该 App 举例说明单桩的阴极保护经过一段时间后如何随着牺牲阳极的溶解而减弱。

本例涉及受保护钢结构上的二次电流分布电极动力学,定义了同时发生的金属溶解和氧还原(混合电势)。在模型的上部结构与下部单桩基础之间引入了集总电阻,可以看到单桩防腐蚀能力的下降过程。

大气环境腐蚀

本例模拟大气环境中铝合金与钢的接触面之间的原电池腐蚀。电解液膜的厚度取决于周围空气的相对湿度,以及金属表面的 NaCl 结晶的密度。在模型中引入了氧扩散和溶解性的经验表达式,推导得到限制氧的还原电流密度的表达式。

应力腐蚀

此示例模拟弹性和塑性变形对管道腐蚀的影响,其中使用小应变塑性模型在“固体力学”接口中执行弹塑性应力仿真,以及“二次电流分布”接口对电化学反应建模。根据结果可以得出,随着塑性变形区域中纵向应变的增大,管道腐蚀的速度也加快了。

镁合金与钢接触的电偶腐蚀

镁合金作为轻质材料在各种工程领域有着广泛的应用前景。然而,相对而言,镁是非贵重金属,并且在与其他金属结合使用时可能受到相当大的电偶腐蚀,例如,使用钢紧固件安装镁合金部件时就会发生这种情况。 示例模型模拟由镁合金(AZ91D)和低碳钢组成的电偶腐蚀对,其中使用盐水(5% 氯化钠)作为电解质。该示例基于 J.X. Jia 等人发表的论文。

乙酸/乙酸钠溶液中铁缝隙腐蚀

本例对 pH 4.8 的缓冲溶液中铁的缝隙腐蚀建模,该缓冲溶液由等量的乙酸和乙酸钠组成。此模型耦合了缝隙壁上铁的电化学溶解以及电解质中的异质平衡反应。这是一个一维模型。

电极变形镍缝隙腐蚀

这是一个二维模型,演示缝隙腐蚀的基本原理,以及如何使用瞬态研究来模拟电极变形。

杂散电流管道腐蚀

本例演示地下管道的杂散电流腐蚀,管道靠近受外加电流阴极保护 (ICCP) 系统保护的交叉管道。模型可以预测交叉管道附近未采取保护措施的管道的腐蚀情况。

阴极保护的阳极膜阻效应

本例是石油钻井平台模型的扩展。其中举例说明了由于反应物在牺牲阳极上形成电阻膜,钢的腐蚀率如何随时间而提高。模型还包含受保护的钢结构上的二次电流分布电极动力学,同时定义了金属溶解和氧还原(混合电势)。

多石油钻井平台的腐蚀防护

本例扩展了单个石油钻井平台的腐蚀防护系统分析,模拟了排成阵列的多个钻井平台的影响。通过使用“电流分布,边界元”接口,将所有的电极模拟为沿框架几何边的管道,由此显著减少了问题的规模和计算时间。