本文采用3.5% NaCl溶液、0.5 mol/L NaHCO3溶液来模拟海水和土壤浸出液，在管线钢X70表面自组装硅烷膜，采用极化曲线测试技术、电化学阻抗谱测试技术和慢应变速率拉伸技术研究自组装硅烷膜对管线钢X70的电化学腐蚀行为产生的影响。

2.实验部分

2.1实验试剂

本实验用到的试剂主要有：双-γ-[3-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物、无水乙醇、去离子水、氯化钠，碳酸氢钠和六水合硝酸铈，均为分析纯试剂。

2.2实验仪器

本实验用到的仪器主要有：超声波清洗器、输力强电化学工作站(Solartron　Metrology)、1000 ml容量瓶、玻璃棒、滤纸、碳化硅砂纸、50 ml烧杯、500 ml烧杯、镍电极、100 ml量筒、干燥箱和电吹风等。

2.3实验装置

本实验采用三电极电解池，管线钢X70制成工作电极，镍电极为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，本文中所有电位均相对于饱和甘汞电极。

2.4实验步骤

2.4.1 制作工作电极

工作电极由管线钢X70（d = 5.0 mm）制成，电极镶嵌于有机玻璃管中，用环氧树脂仔细涂封（涂封过程中注意不留空隙，不留气泡，须全部填充满），仅留有底端与溶液接触[10]。

2.4.2配制自组装溶液和电解质溶液

自组装溶液的配制：将双-γ-[3-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物、无水乙醇、去离子水按照体积比为2：95：3的比例混合，将混合液超声分散20 min后用冰乙酸调节溶液pH至4.5，25℃恒温水解2天备用[1]。若将去离子水更换为饱和硝酸铈溶液，用同样的方法可以配制加铈的硅烷溶液。

电解质溶液的配制：

0.5 mol/L NaHCO3溶液：取42.005 g NaHCO3固体完全溶解于一定量的去离子水中，转移至1000 ml容量瓶定容。

3.5% NaCl溶液：取35 g NaCl固体溶于965 ml去离子水中溶解即得。

2.4.3 准备工作

硅烷自组装膜修饰电极的制备：

每次实验前，X70钢工作电极先用600 # 、1200 #和2000 # 碳化硅砂纸打磨至表面光滑，用蒸馏水清洗，超声波清洗器中用蒸馏水清洗，将处理好的X70碳钢电极浸泡在硅烷溶液中，浸泡不同时间，慢慢垂直取出电极，用电吹风（暖风）吹干，置于恒温干燥箱中120℃烘干40 min[1]。文献综述

实验在室温下进行。打开输力强电化学工作站，预热，准备好三电极电解池。

2.4.4 开路电位-时间曲线图

打开CorrWare 3.3b软件，右击Insert New Experiment，首先设置为“Open Circuit Potential”技术，确认后设置参数，基本工作时间（Run time）设置为400 s，其他默认，选择保存地址，确认后分别对不同组装时间的工作电极在3.5 % NaCl电解质溶液进行实验，待实验结束后确认即自动保存cor文件，点进右击选择export dota 保存txt文件。

2.4.5 电化学阻抗谱

打开 ZPlot，选择Ctrl E:Sweep Freq后设置参数，最高频率（High Frequency）设置为105 Hz，最低频率（Low Frequency）设置为0.01 Hz，其余默认设置，确认后分别对不同组装时间的工作电极在3.5% NaCl溶液中进行实验。待实验结束后点击“Data Plot”查看Nyquist图后保存数据，右图右击选择Export data 保存txt文件。

2.4.6 Tafel图

返回原先测开路的软件，右击Insert New Experiment，选择potentiodynamic 确认后设置参数，初始电位（Init E）设置为－0.9 V，终止电位（Final E）设置为0.2 V，扫描速率（Scan Rate）设置为10 mV/s，选择保存地址，确认之后确认后分别对不同组装时间的工作电极在3.5% NaCl溶液进行实验，实验结束后保存cor文件和导出txt文件。

同样做法换电解质溶液为0.5 mol/L NaHCO3溶液，按照上述步骤进行实验。