腐蝕與表面處理
鐵的腐蝕電流密度在整面均勻為1.0 µA/cm²時，表面因腐蝕而後退的速率最接近下列何者？設鐵以 Fe²⁺ 溶解，莫耳質量55.85 g/mol，密度7.87 g/cm³，法拉第常數96485 C/mol，1年為3.15×10⁷ s。
- A約7.7 µm/年
- B約23 µm/年
- C約12 µm/年
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正確答案：C. 約12 µm/年
每單位面積每1秒溶解的質量為 iM/(nF) = 1.0×10⁻⁶ × 55.85/(2 × 96485) ≈ 2.9×10⁻¹⁰ g/(cm²·s)，除以密度7.87 g/cm³，後退速率約為3.7×10⁻¹¹ cm/s。乘以1年得 3.7×10⁻¹¹ × 3.15×10⁷ ≈ 1.16×10⁻³ cm/年，即約12 µm/年（11.6 µm/年）。約23 µm/年是當成 n = 1 的錯誤。約7.7 µm/年是當成以Fe³⁺溶解、以 n = 3 計算的錯誤，與題目條件不符。電流密度與腐蝕速率成正比，因此對鐵而言，「1 µA/cm²約為12 µm/年」是由腐蝕電流估算壽命時的換算標準。