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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利一种金属材料土壤腐蚀速率的预测方法及其模型获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116227217B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310249516.9，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种金属材料土壤腐蚀速率的预测方法及其模型是由孙辅南;白向灵;郭天天;王星毅;何斌;韩鹏举;马富丽;王效渊;李灏;杨景超;王迎心;秦健栋;秦新皓;刘嘉江;陈涛;朱佳敏设计研发完成，并于2023-03-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种金属材料土壤腐蚀速率的预测方法及其模型在说明书摘要公布了：本发明提出了一种金属材料土壤腐蚀速率的预测方法及其模型，属于金属寿命评估及环境岩土防灾减灾技术领域；基于电极系统响应的基本反应过程而确定的数学模型，用于预测土壤环境下金属的腐蚀速率；计算出溶解反应电流I1，钝化反应电流I2，腐蚀产物层覆盖率θ来表示金属腐蚀性的强弱；该方法中明确包括了金属在不同土壤环境作用下，其表面电化学反应的关键特征，弥补了现有数据分析方面的不足；本发明可以更可靠地预测金属表面与周围土壤之间的电荷转移机制，解决了传统分析方法在解释阻抗数据方面的不确定性。

本发明授权一种金属材料土壤腐蚀速率的预测方法及其模型在权利要求书中公布了：1.一种金属材料土壤腐蚀速率的预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一：基于阴离子辅助溶解反应和金属钝化反应，建立反应速率表达式分别是I1和I，如公式3和公式4所示： 其中，E表示相对于参比电极的电位：E＝Ess+ΔE，Ess是稳态下的电位，ΔE是扰动电位；CCl-是阴离子浓度，CCl-被合并到参数k中，k，k，r和r均是动力学参数；θ是金属基体表面腐蚀产物层的覆盖率；F是法拉第常数，96485.33289Cmol；α和α是传递系数；θ变化的速率如公式6所示： 其中K是转换系数； 步骤二：腐蚀产物的表面覆盖变化率是所有系统变量的函数，在电位扰动的条件下，将变化率根据泰勒级数变换，得到公式12和公式13： 表达式等效于由电阻R和复合元件RC串联组成的电路；因此，Z的等效电路符号可以用RRC给出，如公式14所示： 建立与复阻抗曲线对应的等效电路模型RsCdlRtRpCp，其中Rs是土壤的体积电阻，Cdl是电极表面的双电层电容，Rt是金属溶解反应的电荷转移电阻，Rp和Cp分别是金属钝化反应电阻行为和电容行为； 通过计算氧化膜的分数表面覆盖率的变化来解释影响金属界面腐蚀动力学的演变规律； 动力学参数I1，I2和物理参数θ的计算公式如下所示： I1＝1Rt+Rpr1-r229 I2＝Rt+Rp-r1Rt-2r1Rpr2RtRt+Rp30 溶解反应电流I1表示金属基体损失的速率，钝化反应电流I2表示腐蚀产物的生成速率，腐蚀产物层覆盖率θ表示金属基体表面腐蚀产物层的覆盖率，K为转换系数。

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