铂电极在用于评估镍涂层的电化学三电极系统中充当对电极（或辅助电极）。其主要功能是与镍样品（工作电极）形成闭合电路，促进测试所需的电流流动，而自身不参与反应。
核心要点 腐蚀数据的可靠性取决于测量系统的稳定性。使用铂是因为其电化学惰性可防止电极溶解，确保测量信号仅来自镍涂层，而不受杂质或对电极反应的干扰。
对电极的作用
完成电流回路
在标准三电极装置中，镍涂层充当“工作电极”。铂充当“对电极”。
其最基本的功能是闭合电气回路。这使得电流能够通过电解质和镍样品，从而使仪器能够测量电化学响应。
促进高效电流流动
选择铂是因为其优异的导电性。这确保了系统内高效的电流传输。
通过最大限度地降低对电极的电阻，系统可维持稳定的电气环境。这使得能够精确控制施加到镍涂层的电势或电流。
为什么铂能确保数据准确性
化学惰性和稳定性
铂具有高度的化学稳定性和电化学惰性。即使暴露在腐蚀性电解质中，它也能抵抗氧化且不会溶解。
这种稳定性在模拟恶劣环境（例如含有酸（HCl、H2SO4）或盐（NaCl）的环境）时至关重要。它确保电极结构在整个测试过程中保持完整。
防止电解质污染
由于铂不会腐蚀，因此不会向溶液中释放杂质离子。不稳定的电极会溶解，从而改变电解质的化学成分。
保持电解质的纯度至关重要。它确保镍样品周围的化学环境保持恒定且可预测。
隔离真实的腐蚀信号
测试的目的是评估镍涂层，而不是测试设备。铂确保电化学反应主要发生在工作电极上。
这保证了电化学阻抗谱（EIS）和极化曲线的数据是准确的。记录的信号真实地反映了镍的耐腐蚀性，没有干扰。
电极选择中的常见陷阱
反应性电极的风险
如果对电极不够惰性，它可能会成为第二个“工作电极”。这会产生一个模糊数据的混合电势。
在这种情况下，仪器无法区分涂层破损和对电极破损。这会导致关于涂层耐久性的错误读数。
在恶劣环境中的不稳定性
非贵金属在腐蚀性介质中通常无法维持稳定的电流传输。这会导致数据波动和重复性差。
铂消除了这种变量。它确保电流密度或电势的任何变化仅由镍涂层表面性质的变化引起。
为您的目标做出正确选择
为确保您的腐蚀评估有效，请将这些原则应用于您的测试设置：
- 如果您的主要关注点是数据完整性：使用铂来防止杂质离子改变电解质成分，这对于灵敏的 EIS 测量至关重要。
- 如果您的主要关注点是恶劣环境模拟：依靠铂的惰性在侵蚀性酸性或盐溶液中维持稳定的电路，而不会使电极降解。
通过使用铂辅助电极，您可以消除测试系统作为变量，从而隔离镍涂层的性能以进行明确的评估。
总结表：
| 特征 | 在电化学测试中的功能 | 对镍涂层评估的好处 |
|---|---|---|
| 电气回路 | 与工作电极形成电流回路 | 能够精确测量电化学响应 |
| 化学惰性 | 在腐蚀性电解质中抵抗氧化和溶解 | 防止电解质污染和电极降解 |
| 信号隔离 | 确保反应发生在镍样品上 | 保证数据仅反映涂层的性能 |
| 导电性 | 最大限度地降低电阻 | 为极化和 EIS 测试维持稳定的环境 |
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参考文献
- Huawei Li, Fuhui Wang. Study of Microstructure and Corrosion Behavior of Multilayered Ni Coatings by Ultrasound-assisted Electrodeposition. DOI: 10.1590/1980-5373-mr-2020-0291
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