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CorrTest Instruments Co. (China) produzierte 1995 ihren ersten volldigitalen Potentiostat/Galvanostat für die Korrosionselektrochemie.CorrTest hat eine Reihe von elektrochemischen Arbeitsstationen für die Elektroanalyse entwickelt., Korrosion, Elektrokatalyse, Energiematerialforschung, Sensoren, Elektrodeposition usw. CorrTest hat CorrTest registriert®Das Unternehmen hat eine Reihe von Patenten und Software-Urheberrechten erworben.CorrTest hat auch verschiedene Arten von Korrosionssensoren und ...
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Wir konzentrieren uns auf die Entwicklung und Herstellung von Potentiostat / Galvanostat / elektrochemischen Arbeitsstationen nur seit 29 Jahren
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Elektrokatalyse (OER)
Hintergrund Mit dem rasanten Anstieg des weltweiten Energiebedarfs hat die Verbrennung fossiler Brennstoffe zu einer Reihe von Umweltproblemen geführt.Forscherinnen und Forscher im In- und Ausland setzen sich für die Erforschung sauberer Energien und umweltfreundlicher und effizienter Energiespeicher und -umwandlungsgeräte ein..Durch die Vorteile reichlicher Ressourcen, sauberer und effizienter Energie, hoher Energiedichte und Umweltfreundlichkeit ist Wasserstoffenergie eine ideale erneuerbare Energiequelle.Die Beschaffung und Lagerung von Wasserstoff ist einer der wichtigsten Faktoren, die seine Entwicklung einschränken.Die derzeitigen Wasserstoffproduktionsmethoden umfassen die Produktion von Wasserstoff aus fossilen Brennstoffen, die Biomasse als Rohstoff für die Produktion von Wasserstoff und die Spaltung von Wasser.Wasserstoffproduktion durch Wasserspaltung zieht aufgrund der Vorteile des grünen Umweltschutzes zunehmend die Aufmerksamkeit der Bevölkerung auf sichWasserspaltung beinhaltet eine Sauerstoff-Evolution-Reaktion (OER) und eine Wasserstoff-Evolution-Reaktion (HER).vor allem die OER, haben eine langsame kinetische Geschwindigkeit, was zu einem hohen Überpotential und einem geringen Wirkungsgrad führt, was die Entwicklung und praktische Anwendung von Energieumwandlungseinrichtungen stark einschränkt.Der Einsatz eines Elektrokatalysators kann die Energiebarriere der elektrokatalytischen Reaktion wirksam verringern, die Reaktionsgeschwindigkeit beschleunigen und das Überpotential verringern, so dass die OER effektiv abgeschlossen werden kann, wodurch die Arbeitseffizienz der Umwandlungseinrichtung verbessert wird.Die Erforschung von OER-Elektrokatalysatoren mit hoher Leistung ist zu einem der wichtigsten Faktoren für die Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Energieumwandlungseinrichtungen geworden. Theorie Die OER ist eine wichtige Halbreaktion von elektrochemischen Energieumwandlungseinrichtungen wie Wasserspaltung und Metallluftbatterien.der OER ist ein Vierelektronenprozess mit einer langsamen kinetischen Geschwindigkeit, was die Leistung elektrochemischer Energieumwandlungseinrichtungen einschränkt.die OER unter sauren und alkalischen Bedingungen beide die Adsorption von OOH* beinhaltetDer Unterschied besteht darin, dass der erste Schritt der OER unter sauren Bedingungen die Dissoziation von Wasser ist und das Endprodukt H+und O2, während der erste Schritt der OER unter alkalischen Bedingungen die Adsorption von OH ist-, und die Endprodukte sind2O und O2, wie in der folgenden Formel gezeigt.Säure Umgebung: Gesamtreaktion:2H2O → 4H++ O2+ 4e- *+ H2- Ich weiß nicht.*+ H++ e-Oh, das ist...* O*+ H++ e-O*+ H2O OOH*+ H++ e-OOH*- Ich weiß.*+ O2+ H++ e-alkalische Umgebung: Gesamtreaktion:4OH-→ 2H2O + O2+ 4e- *+ OH-- Oh, nein, nein.*+ e-Oh, das ist...*+ OH- O*+ H2O + e-O*+ OH-️ OOH*+ e-OOH*+ OH-- Ich weiß.*+ O2+ H2O + e- Wo * die aktive Stelle auf der Katalysatoroberfläche und OOH*, O* und OH* die Adsorptionszwischenprodukte angeben.Gemäß dem vierschrittenen elektronischen Reaktionsmechanismus von OER können die wichtigsten Faktoren zur Verbesserung der katalytischen Leistung von OER aus theoretischer Sicht analysiert werden:(1) Gute Leitfähigkeit: Da es sich bei der OER-Reaktion um eine Vierelektronenübertragungsreaktion handelt, bestimmt die gute Leitfähigkeit die schnelle Elektronenübertragung,die den Fortschritt jeder elementaren Reaktion unterstützt.(2) Der Katalysator hat eine starke Adsorption von OH-Je größer die Menge an OH-Im Falle der Absorption von E-Wärme ist die Absorption der E-Wärme durch die Absorption der E-Wärme zu verringern.(3) starke Sauerstoffchemische Desorptionsfähigkeit und schwache Sauerstoffphysikalische Adsorptionsfähigkeit.2Die im katalytischen Prozeß erzeugten Moleküle werden leichter von der aktiven Stelle des Katalysators entsorbt; ist die Sauerstoffphysikalische Adsorptionskapazität schwach, wird die O-2Moleküle werden mit größerer Wahrscheinlichkeit von der Elektrodenoberfläche ausgeschieden und die OER-Reaktionsgeschwindigkeit kann erhöht werden.Dies hat eine wichtige Leitlinie für die Synthese und Herstellung von OER-Katalysatoren.. Leistungsbewertung des OER-Katalysators Anfangspotential und Überpotential Das Anfangspotenzial ist ein wichtiger Indikator für die katalytische Aktivität eines Elektrokatalysators, aber für den OER-Prozess ist das Anfangspotenzial schwer zu beobachten.Viele OER-Elektrokatalysatoren enthalten Übergangsmetallelemente wie FeSie werden während des OER-Prozesses Oxidationsreaktionen durchlaufen und Oxidationsspitzen erzeugen, was eine große Hürde für die Beobachtung des Anfangspotentials darstellt.im OER-Prozess, ist es wissenschaftlicher und zuverlässiger, das entsprechende Überpotential zu beobachten, wenn die Stromdichte 10 10 mA cm beträgt.-2oder höher.Das Überpotential wird durch lineare Sweep-Voltometrie (LSV) ermittelt.RHE) bei einer spezifischen Stromdichte (in der Regel 10 mA cm-2) und dem Gleichgewichtspotential der Elektrodenreaktion von 1.23 V, in der Regel in mV. Wie in Abbildung 1 dargestellt, entsprechend der Differenz des Überpotentials des OER-Elektrokatalysators bei einer Stromdichte von 10 mA cm-2,Die Bewertungskriterien für die katalytische Wirkung sind ebenfalls unterschiedlich.Je kleiner das Überpotential ist, desto weniger Energie wird für die Reaktion benötigt und desto besser ist die Katalysatoraktivität.Das Überpotenzial eines OER-Katalysators mit idealer Katalysatik liegt im Allgemeinen zwischen 200~300 mV. Abbildung 1. Bewertungskriterien für die katalytische Aktivität Tafelneigung Tafel-Grafik ist die Beziehungskurve zwischen Elektrodenpotential und Polarisationsstrom.Es kann die Reaktionskinetik des OER-Prozesses widerspiegeln und die Mechanismusreaktion des OER-Prozesses spekulierenDie Formel ist:η = a + b·logHier stellt η das Überpotential, b die Tafelneigung, j die Stromdichte und a die Konstante dar.Die nach der Gleichung ermittelte Tafel-Neigung kann verwendet werden, um die Kinetik und die Geschwindigkeitsbestimmungsschritte im Reaktionsprozess zu klärenIm Allgemeinen sind die Elektronenübertragungsbarrieren des Katalysators während des Katalysprozesses geringer, je kleiner die Tafelneigung ist, und desto besser ist die Katalysaktivität. Stabilität The stability of the catalyst in the catalysis process directly determines whether it can be applied on a large scale in actual production and is one of the important indicators of catalyst performanceFür den OER gibt es viele Faktoren, die die Aktivität des OER-Elektrokatalysators beeinflussen.Viele OER-Elektrokatalysatoren sind unter alkalischen Bedingungen stabilAußerdem hat auch der Kontakt zwischen dem Elektrokatalysator und der Arbeitselektrode einen großen Einfluß auf die Stabilität.Das direkte Wachstum des Katalysators in situ auf der Arbeitselektrode ist stabiler als das des organischen Haftmittels auf der Arbeitselektrode..Derzeit gibt es zwei elektrochemische Tests, um die Stabilität des Katalysators zu beurteilen.und dann wird die Stabilität des Elektrokatalysators beurteilt, indem man die Veränderung des Potentials im Laufe der Zeit beobachtet.Auch die i-t-Kurve (d. h. potentiostatisch) ist für die Prüfung des Katalysators anwendbar.Wir können die Stabilität des Katalysators bestimmen.Die zweite Methode besteht darin, Tausende oder sogar Zehntausende von zyklischen Voltmetrietests (CV) am Elektrokatalysator in einem bestimmten Potenzialbereich durchzuführen.und die Stabilität des Elektrokatalysators beurteilen, indem die Polarisierungskurven des Elektrokatalysators vor und nach der zyklischen Voltmetrieprüfung verglichen werden.Zusätzlich zu elektrochemischen Prüfungen ist die Verwendung einiger Phasencharakterisierungstests wie XRD, XPS, SEM, TEM usw. erforderlich.Um die Phasenveränderungen des Elektrokatalysators vor und nach der Katalyse zu vergleichen, kann auch die Stabilität des Elektrokatalysators beurteilt werden.. Experimentelle Einrichtung Gerät: KorrektestpotentiostatWE: Glasartige Kohlenstoff-Arbeitselektrode mit gleichmäßig auf der Oberfläche aufgetragenem KatalysatorRE: Ag/AgCl-ReferenzelektrodeCE: GraphitstabLösung: 0,1 M KOH Elektrochemische Prüfung Aktivität des Elektrokatalysators Technik: Zyklische Voltammetrie (CV)Potenzialbereich: 0 bis 1 V (gegen Ag/AgCl)Scannrate: 50 mV s- Nein.Technik: Lineare Sweep-Volta­metrie (LSV): Potenzialbereich: 0~1V (gegen Ag/AgCl), Scannrate 5 mV s- Nein. Abbildung 2. Einstellung der CV-Parameter   Abbildung 3. Einstellung der LSV-Parameter Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) wird zur Untersuchung der elektrokatalytischen Sauerstoffentwicklungskinetik des Katalysators eingesetzt.und das Impedanzspektrum wird durch Einrichtung eines gleichwertigen Stromkreises ausgerüstetDer Schaltkreis umfasst Rs (Lösungswiderstand), Rct (Ladungsübertragungswiderstand) und CPE (konstantes Phasenwinkelelement).Die Prüfbedingungen für die elektrochemische Impedanz (EIS) betragen 0,5 V (gegenüber Ag/AgCl), der Frequenzbereich beträgt 1 Hz ~ 100 kHz und die Störspannung 5 mV. Abbildung 4. Einstellung der EIS-Parameter Stabilität des Elektrokatalysators Zur Beurteilung der Stabilität des Katalysators werden die Techniken der potentiostatischen, galvanostatischen und zyklischen Voltmetrieprüfungen verwendet.Die galvanostatische Prüfung besteht darin, den entsprechenden Strom unter einer bestimmten Stromdichte (in der Regel 10 mA cm-2) als konstanten Ausgangsstrom zu verwenden., beobachtet die Spannungsänderung während der Prüfzeit (10 h) und bewertet dann die Stabilität.Die potentiostatische Methode besteht darin, das entsprechende Potenzial unter einer bestimmten Stromdichte (in der Regel 10 mA cm-2) als konstante Spannungsausgabe zu verwenden, beobachten die Stromänderung während der Prüfzeit (10 h) und bewerten dann die Stabilität.Ag/AgCl) und der CV wird zyklisch 1000 Mal gescannt.Die Stabilität des Katalysators wird durch den Vergleich von Kurven vor und nach der Stabilitätsprüfung und die Analyse der Veränderungen dargestellt. Abbildung 5. Einstellung der Parameter Ankündigungen: RE: Die Ag/AgCl-Elektrode sollte im Dunkeln ohne Licht aufbewahrt werden und bitte nicht lange in einer alkalischen Lösung verwendet werden.Eine gesättigte Calomel-Elektrode darf nicht lange in einer alkalischen Lösung verwendet werden.Die Hg/HgO-Elektrode eignet sich für eine alkalische Lösung. CE- bei einem langfristigen CV- und LSV-Test wird sich der Pt-Draht oder die Pt-Platte auf der Oberfläche des Kathodenmaterials absetzen.Sie sollten es besser nicht bei der Prüfung von nicht-Edelmetallmaterialien in monolithischen Elektrolysezellen verwenden.. In der Glas-Elektrolytzelle gibt es zwei Probleme: die Korrosion des Glases in der alkalischen Lösung und der Einfluß der Fe-Verunreinigung des Glases auf die OER-Aktivität.Wenn das Experiment nicht besonders genau ist, eine Glas-Elektrolytzelle ist in Ordnung; aber wenn Sie den Einfluß des Fe-Gehalts untersuchen wollen, wird empfohlen, Polytetrafluorethylen zu verwenden.
Metallkorrosion
Metallkorrosion Wenn das Metallmaterial mit dem umgebenden Medium in Kontakt kommt, wird das Material durch chemische oder elektrochemische Einwirkung zerstört. Metallkorrosion ist ein thermodynamischer Spontanprozess, der ein Metall mit hohem Energiezustand in eine Metallverbindung mit niedrigem Energiezustand umwandelt. Unter ihnen ist das Korrosionsphänomen in der Erdöl- und Petrochemie-Industrie komplizierter, einschließlich der elektrochemischen Korrosion von Salzlake, H2S und CO2. Die Natur der meisten Korrosionsprozesse ist elektrochemisch. Die elektrischen Eigenschaften der Metall/Elektrolytlösungs-Grenzfläche (elektrische Doppelschicht) werden häufig in Korrosionsmechanismusstudien, Korrosionsmessungen und industrieller Korrosionsüberwachung verwendet. Die in der Metallkorrosionsforschung häufig verwendeten elektrochemischen Methoden sind: Open-Circuit-Potential (OCP), Polarisationskurve (Tafel-Diagramm), elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS). 1.Techniken in der Korrosionsforschung 1.1OCP An einer isolierten Metallelektrode werden gleichzeitig eine Anodenreaktion und eine Kathodenreaktion mit der gleichen Geschwindigkeit durchgeführt, was als Kopplung der Elektrodenreaktion bezeichnet wird. Die Reaktion der gegenseitigen Kopplung wird als „Konjugationsreaktion“ bezeichnet, und das gesamte System wird als „Konjugationssystem“ bezeichnet. Im konjugierten System koppeln sich die beiden Elektrodenreaktionen gegenseitig, und wenn die Elektrodenpotentiale gleich sind, variieren die Elektrodenpotentiale nicht mit der Zeit. Dieser Zustand wird als „stabiler Zustand“ bezeichnet, und das entsprechende Potential wird als „stabiles Potential“ bezeichnet. Im Korrosionssystem wird dieses Potential auch als „(Selbst-)Korrosionspotential E“ bezeichnet.corr“, oder „Open-Circuit-Potential (OCP)“, und die entsprechende Stromdichte wird als „(Selbst-)Korrosionsstromdichte i“ bezeichnet.corr“. Im Allgemeinen gilt: Je positiver das Open-Circuit-Potential ist, desto schwieriger ist es, Elektronen zu verlieren und korrodiert zu werden, was darauf hindeutet, dass die Korrosionsbeständigkeit des Materials besser ist. Mit der elektrochemischen Potentiostat/Galvanostat-Workstation CS kann das Echtzeit-Elektrodenpotential des Metallmaterials im System über einen langen Zeitraum überwacht werden. Nach der Stabilisierung des Potentials kann das Open-Circuit-Potential des Materials ermittelt werden. 1.2 Polarisationskurve (Tafel-Diagramm) Im Allgemeinen wird das Phänomen, dass das Elektrodenpotential vom Gleichgewichtspotential abweicht, wenn ein Strom durchfließt, als „Polarisation“ bezeichnet. In elektrochemischen Systemen wird die negative Verschiebung des Elektrodenpotentials vom Gleichgewichtspotential als „Kathodenpolarisation“ bezeichnet, und die positive Verschiebung des Elektrodenpotentials vom Gleichgewichtspotential wird als „Anodenpolarisation“ bezeichnet. Um das Polarisationsverhalten eines Elektrodenprozesses vollständig und intuitiv auszudrücken, ist es notwendig, die Überspannung oder das Elektrodenpotential als Funktion der Stromdichte experimentell zu bestimmen, was als „Polarisationskurve“ bezeichnet wird. Das icorr des Metallmaterials kann basierend auf der Stern-Geary-Gleichung berechnet werden. B ist der Stern-Geary-Koeffizient des Materials, Rp ist der Polarisationswiderstand des Metalls. Prinzip zur Ermittlung von icorr durch Tafel-Extrapolationsmethode Die Software Corrtest CS Studio kann die Polarisationskurve automatisch anpassen. Die Tafel-Steigung am Anodensegment und Kathodensegment, d. h. ba und bc, können berechnet werden. icorr kann ebenfalls ermittelt werden. Basierend auf dem Faraday-Gesetz und in Kombination mit dem elektrochemischen Äquivalent des Materials können wir es in die Metallkorrosionsrate (mm/a) umwandeln. 1.3 EIS Die elektrochemische Impedanztechnologie, auch bekannt als Wechselstromimpedanz, misst die Änderung der Spannung (oder des Stroms) eines elektrochemischen Systems als Funktion der Zeit, indem der Strom (oder die Spannung) des elektrochemischen Systems als Funktion der sinusförmigen Variation über die Zeit gesteuert wird. Die Impedanz des elektrochemischen Systems wird gemessen, und darüber hinaus wird der Reaktionsmechanismus des Systems (Medium/Beschichtungsfilm/Metall) untersucht und die elektrochemischen Parameter des Anpassungsmesssystems analysiert. Das Impedanzspektrum ist eine Kurve, die aus den Impedanzdaten gezeichnet wird, die von einer Testschaltung bei verschiedenen Frequenzen gemessen werden, und das Impedanzspektrum des Elektrodenprozesses wird als elektrochemisches Impedanzspektrum bezeichnet. Es gibt viele Arten von EIS-Spektren, aber die am häufigsten verwendeten sind das Nyquist-Diagramm und das Bode-Diagramm. 2.Experimentelles Beispiel Am Beispiel eines von einem Benutzer mit der elektrochemischen Workstation CS350 veröffentlichten Artikels wird eine konkrete Einführung in die Methode des Metallkorrosionsmesssystems gegeben. Der Benutzer untersuchte die Korrosionsbeständigkeit von Ti-6Al-4V-Legierungsstents, die durch herkömmliches Schmiedeverfahren (Probe Nr. 1), selektives Laserschmelzverfahren (Probe Nr. 2) und Elektronenstrahlschmelzverfahren (Probe Nr. 3) hergestellt wurden. Der Stent wird für die menschliche Implantation verwendet, daher ist das Korrosionsmedium simulierte Körperflüssigkeit (SBF). Die Temperatur des experimentellen Systems muss ebenfalls bei 37℃ geregelt werden. Instrument: CS350 Potentiostat/Galvanostat Experimentelle Vorrichtung:CS936 ummantelte Flachkorrosionszelle, Konstanttemperatur-Trockenofen Experimentelle Medikamente: Aceton, SBF, Raumtemperaturhärtendes Epoxidharz Experimentelles Medium: Simulierte Körperflüssigkeit (SBF):NaCl-8,01,KCl-0,4,CaCl2-0,14,NaHCO3-0,35,KH2PO 4-0,06, Glucose -0,34, Einheit ist: g/L Probe (WE) Ti-6Al-4V-Legierungsstent 20×20×2 mm, Exponierte Arbeitsfläche ist 10×10 mm Der nicht getestete Bereich ist mit Raumtemperaturhärtendem Epoxidharz beschichtet/versiegelt. Referenzelektrode (RE): Gesättigte Kalomelelektrode Gegenelektrode (CE): CS910 Pt-Leitelektrode Die ummantelte Flachkorrosionszelle 2.1 Experimentelle Schritte und Parametereinstellung 2.1.1 OCP Vor dem Testen muss die Arbeitselektrode von grob bis fein poliert werden (360 Mesh, 600 Mesh, 800 Mesh, 1000 Mesh, 2000 Mesh in Reihenfolge), bis die Oberfläche glatt ist. Nach dem Polieren mit destilliertem Wasser abspülen und dann mit Aceton entfetten, in einen Konstanttemperatur-Trockenofen geben und bei 37℃ zum Gebrauch trocknen. Die Probe auf der Korrosionszelle montieren, die simulierte Körperflüssigkeit in die Korrosionszelle einführen und die gesättigte Kalomelelektrode (SCE) mit einer Salzbrücke in die Flachkorrosionszelle einführen. Stellen Sie sicher, dass die Spitze der Luggin-Kapillare direkt der Oberfläche der Arbeitselektrode zugewandt ist. Die Temperatur wird durch Wasserkreislauf bei 37℃ geregelt. Verbinden Sie die Elektroden mit dem Potentiostaten über das Zellkabel. Experiment→stabile Polarisation→OCP OCP Sie sollten einen Dateinamen für die Daten eingeben, die Gesamtzeit des Tests einstellen und den Test starten. Das OCP des Metallmaterials in der Lösung ändert sich langsam, und es dauert eine relativ lange Zeit, um stabil zu bleiben. Daher wird empfohlen, die Zeit nicht kürzer als 3000 s einzustellen. 2.1.2 Polarisationskurve Experiment→stabile Polarisation→potenziodynamisch Potenziodynamischer Scan Stellen Sie das Anfangspotential, das Endpotential und die Scanrate ein und wählen Sie den Potentialausgabemodus als „vs. OCP“. Das „Verwenden“ kann angekreuzt werden, um den Scheitelpunkt E#1 und den Scheitelpunkt E#2 auszuwählen. Wenn es nicht angekreuzt ist, durchläuft der Scan das entsprechende Potential nicht. Es gibt bis zu 4 unabhängige Polarisationspotential-Sollwerte. Der Scan beginnt vom Anfangspotential, zu „Scheitelpunkt E#1 “ und „Scheitelpunkt E#2“ und schließlich zum Endpotential. Klicken Sie auf das Kontrollkästchen "Aktivieren", um "Zwischenpotential 1" und "Zwischenpotential 2" ein- oder auszuschalten. Wenn das Kontrollkästchen nicht aktiviert ist, durchläuft der Scan diesen Wert nicht und stellt den Potentialscan auf den nächsten ein. Es ist zu beachten, dass die Messung der Polarisationskurve nur unter der Bedingung durchgeführt werden kann, dass das OCP bereits stabil ist. Normalerweise öffnen wir nach 10 Minuten Ruhezeit die OCP-Stabilisierungsfunktion, indem wir auf Folgendes klicken: → Die Software startet den Test automatisch, nachdem die Potentialschwankung geringer als 10 mV/min ist In diesem Experimentbeispiel stellte der Benutzer das Potential -0,5~1,5 V (vs. OCP) ein Sie können die Bedingung einstellen, um den Scan zu stoppen oder umzukehren. Dies wird hauptsächlich bei der Messung des Lochfraßpotentials und der Passivierungskurve verwendet. 2.2 Ergebnisse 2.2.1 OCP Durch den Open-Circuit-Potential-Test können wir das freie Korrosionspotential erhalten Ecorr , aus dem wir die Korrosionsbeständigkeit des Metallmaterials beurteilen können. Im Allgemeinen gilt: Je positiver das Ecorr ist, desto schwieriger ist das Material korrodiert. 1-OCP des Ti-6Al-4V-Legierungsstents, hergestellt durch herkömmliches Schmiedeverfahren 2- OCP des Ti-6Al-4V-Legierungsstents, hergestellt durch selektives Laserschmelzverfahren 3- OCP des Ti-6Al-4V-Legierungsstents, hergestellt durch Elektronenstrahlschmelzverfahren Aus dem Diagramm können wir schließen, dass die Korrosionsbeständigkeit der Probe Nr. 1&2 besser ist als die von Nr. 3. 2.2.2 Tafel-Diagramm-Analyse (Korrosionsratenmessung) Die Polarisation dieses Experiments ist wie folgt: Wie gezeigt, können wir aus dem berechneten Korrosionsratenwert die gleiche Schlussfolgerung ziehen wie bei der OCP-Messung. Die Korrosionsrate wird durch das Tafel-Diagramm berechnet. Wir können sehen, dass die Werte der Korrosionsrate mit der Schlussfolgerung übereinstimmen, die wir durch die OCP-Methode erhalten haben. Basierend auf dem Tafel-Diagramm können wir die Korrosionsstromdichte erhalten icorr durch das Analyse-Fitting-Tool, das in unsere CS-Studio-Software integriert ist. Dann wird die Korrosionsrate gemäß anderen Parametern wie Arbeitsbereich der Elektrode, Materialdichte, dem äquivalenten Gewicht berechnet. Die Schritte sind: Importieren Sie die Datendatei, indem Sie auf klicken Datenanpassung Klicken Sie auf Zellinfo. und geben Sie den Wert entsprechend ein. Wenn Sie die Parameter bereits vor dem Test in der Zell- und Elektrodeneinstellung festgelegt haben, müssen Sie hier keine Zellinfo. mehr einstellen. Klicken Sie auf „Tafel“ zur Tafel-Anpassung. Wählen Sie die automatische Tafel-Anpassung oder die manuelle Anpassung für die Daten des Anodensegments/Kathodensegments, dann können die Korrosionsstromdichte, das freie Korrosionspotential und die Korrosionsrate ermittelt werden. Sie können das Anpassungsergebnis in das Diagramm ziehen. 3. EIS-Messung Experimente → Impedanz → EIS vs. Frequenz EIS vs. Frequenz EIS-Analyse EIS von Q235-Kohlenstoffstahl in 3,5 % NaCl-Lösung ist wie folgt: Q235-Kohlenstoffstahl-Impedanzdiagramm - Nyquist Das obige Nyquist-Diagramm besteht aus dem Kapazitätsbogen (markiert durch den blauen Rahmen) und der Warburg-Impedanz (markiert durch den roten Rahmen). Im Allgemeinen gilt: Je größer der Kapazitätsbogen ist, desto besser ist die Korrosionsbeständigkeit des Materials. Äquivalente Schaltungsanpassung für die EIS-Ergebnisse von Q235-Kohlenstoffstahl Die Schritte sind wie folgt: Zeichnen Sie die äquivalente Schaltung des Kapazitätsbogens - verwenden Sie das Modell in der „Schnellanpassung“, um R1, C1, R2 zu erhalten. Zeichnen Sie die äquivalente Schaltung des Warburg-Impedanzteils - verwenden Sie das Modell in der „Schnellanpassung“, um den spezifischen Wert von Ws zu erhalten. Ziehen Sie Werte in die komplexe Schaltung→ ändern Sie alle Elementtypen in „Free+“ → klicken Sie auf Anpassen Aus den Ergebnissen sehen wir, dass der Fehler weniger als 5 % beträgt, was darauf hindeutet, dass die von uns gezeichnete selbstdefinierte äquivalente Schaltung mit der Impedanzschaltung der tatsächlichen Messung übereinstimmt. Das Bode-Anpassungsdiagramm stimmt im Allgemeinen mit dem Originaldiagramm überein.   Bode: Anpassungsdiagramm vs. tatsächliches Messergebnis
Wie kann man durch eine Scheinzelle überprüfen, ob das Gerät normal funktioniert?
Eine Scheinzelle ist eine Simulationszelle. Sie wird verwendet, um zu überprüfen, ob der Potentiostat normal ist. Wenn Sie einen Potentiostat erhalten, können Sie damit sicherstellen, dass der Potentiostat gut funktioniert.Wenn Sie bei Tests feststellen, dass die Daten abnormal sind oder etwas nicht stimmt,, können Sie es auch verwenden, um zu überprüfen, ob es durch Ihr Prüfsystem oder durch eine Fehlfunktion des Geräts verursacht wird.   1.Erstens bitte. das Potentiostat mit der Scheinzelle durch das Elektrodenkabel verbinden und das Gerät mit Strom versorgen. Wenn es ein weißes Sense(SEN-) Kabel gibt, sollten Sie es immer mit dem grünen WE zusammen verbinden.   2. Öffnen Sie die Software, klicken Sie auf “Setup” - “Restore Defaults”. Wählen Sie “Potentiostatic (i-t) ” in der “Experiments”. Achten Sie auf die OCP, und sie sollte 0 sein.Wählen Sie einen Speicherort für die Datendatei durch, klicken Sie dann auf "OK". Nach dem Ausführen überprüfen Sie bitte den angezeigten Potential-/Stromwert. Wenn er 1,1 V bzw. 1 mA beträgt, bedeutet dies, dass der Test normal abläuft,Anzeige, dass die Ausgangsleistung des Geräts korrekt und normal ist.   3. Ähnlich laufen Sie “Galvanostatic (E-t) ”. Der OCP sollte ebenfalls 0 sein. 1mA anwenden. Bitte überprüfen Sie den angezeigten Strom und Potenzial. 1mA und 1,1 V bedeutet, dass der Test normal läuft und der Stromausgang korrekt und normal ist. 4.Führen Sie EIS aus, um auf Experimente - Impedanz - Potentiostatisches EIS (Nyquist, Bode) zu klicken. Halten Sie die Parameter als Standard eingestellt und klicken Sie auf OK, um EIS auszuführen.Das Ergebnis sollte wie folgt sein:, die einen Standardhalbkreis darstellt.    

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Wie sollte ich die CS Studio-Software ((Einkanalpotentiostat) installieren?
Einkanalmodelle: CS350M / CS310M / CS300M / CS150M / CS100E 1. Verwenden Sie das USB-Kabel, um dieEinkanalpotentiostatMit einem Computer. 2. Schalten Sie das Gerät an, öffnen Sie den Ordner "Softwareinstallation" im USB-Stick, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf "CS studio6 setup" und starten Sie als Administrator.   3. Zuerst installieren Sie den Treiber. Nach Beendigung gehen Sie zum Computermanagement → Geräte-Manager→ Ports (COM & LPT). Dort erscheint es ?? STM... virtual COM Port ((COM x) ), wie unten gezeigt. 4. Zweitens installieren Sie die Laufzeitumgebung. Wenn Ihr Computer sie bereits installiert hat, wird eine Aufforderung angezeigt, dass Sie sie bereits installiert haben.Folgen Sie einfach den Schritten, um die Installation von Runtime zu beenden.. 5. Klicken Sie auf Installieren von CS Studio6. CS Stuido6 ist die Testsoftware, und die CS Analysis ist die Datenanalyse-Software.   6. Laufen Sie das CS Studio6 als Administrator aus, dann wird das Modell und die Seriennummer oben auf der Software angezeigt.   Kabelanschluss 3- Elektroden-System: Greed & White Alligators (WE+SENSE) verbinden sich mit Ihrer Arbeitselektrode (WE); Der rote Alligator (CE) wird an die Zählerelektrode angeschlossen. Gelber Alligator (RE) verbindet sich mit der Referenzelektrode Schwarz (GND) verbindet sich mit der galvanischen Elektrode WEII in einem elektrochemischen Geräusch-Experiment.   Elektrodenkabel für Einkanal- und Bipotentiostat 2- Elektroden-System: Die grünen und weißen Alligatoren (WE+SENSE) werden gemeinsam mit WE oder Anode verbunden. Rote und gelbe Alligatoren verbinden sich gemeinsam mit einer anderen Elektrode oder Kathode.    

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