电化学曲线极化曲线阻抗谱分析
pemfc的常用表征方法

pemfc的常用表征方法燃料电池是一种能够将化学能直接转化为电能的装置,其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)是应用最广泛的一种类型。
为了评估和优化PEMFC的性能,研究人员开发了许多不同的表征方法。
本文将介绍PEMFC的常用表征方法,并对其原理和应用进行解析。
1. 极化曲线测量极化曲线测量是评估PEMFC性能的基本方法之一。
该方法通过在一定电流密度下测量PEMFC的电压,绘制出极化曲线。
极化曲线能够反映出PEMFC的电流-电压特性,从而评估其性能和效率。
通过分析极化曲线,可以确定PEMFC的最大功率密度、开路电压和内阻等关键参数。
2. 电化学阻抗谱测量电化学阻抗谱测量是一种通过施加交流电压来测量PEMFC的电化学响应的方法。
该方法可以提供关于PEMFC内部各种电化学过程的信息,例如质子传输、电子传输和电荷转移等。
通过分析电化学阻抗谱,可以获得PEMFC的电阻、电容和电感等参数,进而评估其性能和寿命。
3. 恒流充放电测试恒流充放电测试是一种通过施加恒定电流来测试PEMFC性能和稳定性的方法。
在充电过程中,可以评估PEMFC的电压响应和电流效率。
在放电过程中,可以评估PEMFC的输出功率和能量转化效率。
通过恒流充放电测试,可以确定PEMFC的功率输出特性和耐久性能。
4. 氢气透过率测量氢气透过率测量是评估PEMFC氢气渗漏的重要方法之一。
氢气渗漏可能导致PEMFC的性能下降和安全风险。
通过测量PEMFC材料的氢气透过率,可以评估其氢气渗漏性能,从而指导材料的选择和设计。
5. X射线衍射测量X射线衍射测量是一种用于表征PEMFC材料结构的方法。
通过研究材料的晶体结构和晶格参数,可以了解材料的晶化程度、晶体尺寸和晶体缺陷等信息。
这些信息对于理解材料的电化学性能和稳定性至关重要。
6. 扫描电子显微镜观察扫描电子显微镜观察是一种用于表征PEMFC材料形貌和表面形态的方法。
通过观察材料的微观形貌,可以评估材料的表面粗糙度、孔隙结构和界面质量等。
电化学曲线极化曲线阻抗谱分析

交流电导法:通过测量电导来 计算阻抗
阻抗谱的等效电路分析
等效电路的概念和组成 电容、电感、电阻等元件的特性与作用 等效电路的阻抗谱分析方法 阻抗谱在等效电路分析中的应用实例
05 应用实例与案例分析
阻抗谱在电化学反应中的应用
阻抗谱在电化学反应中的应用:阻抗谱可以用于研究电化学反应的动力学 过程,如电极反应速率常数、电荷传递系数等。
阻抗谱分析可以 用于评估不同电 极材料和电解质 的性能,为电池 材料的选择提供 依据
阻抗谱在电镀和金属表面处理中的应用
阻抗谱用于研究电镀过程中电 化学反应的动力学
阻抗谱能够评估金属表面处理 的效率和效果
阻抗谱在电镀和金属表面处理 中应用的实际案例分析
阻抗谱在电镀和金属表面处理 中的优势和局限性
06 实验技术与实践操作
极化类型与反应机理
极化类型:电化 学极化、浓差极 化、化学极化
反应机理:电化 学反应过程和影 响因素
测定方法:线性 扫描伏安法、循 环伏安法、计时 电流法等
分析方法:根据测 定的极化曲线,分 析电化学反应速率 常数、反应机理等
04 阻抗谱分析原理与技术
阻抗谱基本概念
定义:阻抗谱分 析是一种电化学 测量技术,通过 测量电极系统的 阻抗随正弦波频 率变化来研究电 极系统的电化学
实验设备与试剂准备
实验设备:电化学工作站、电解池、电极等 试剂准备:电解质溶液、参比电极、辅助电极等 注意事项:确保设备完好、试剂纯度及浓度准确 实验前准备:清洗电极、检查电解池密封性等
实验操作流程与注意事项
实验前准备:检查仪器设 备是否完好,准备所需试 剂和电极
数据采集:按照预设条件 进行实验,记录实验数据
未来发展方向:结合人工智能和机器学习算法,实现阻抗谱数据的快速 处理和解析 展望:阻抗谱技术将在电化学测量领域发挥越来越重要的作用,为解决 能源、环境等问题提供有力支持
电化学阻抗谱原理应用及谱图分析

电化学阻抗谱原理应用及谱图分析电化学阻抗谱原理应用及谱图分析电化学阻抗谱(Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS)是一种测量电化学系统的电化学行为的方法,它通过测量系统对于正弦电压或电流的响应,来研究电化学反应过程中的阻抗变化。
EIS广泛应用于材料科学、化学工程、电池研究、腐蚀研究和生物医学等领域。
EIS的原理是利用正弦电压或电流去激励待测电化学系统,并测量响应信号的振幅和相位,然后将这些数据在频率域或时间域中进行分析,从而得到电化学系统的等效电路模型,如电阻、电容、电感等等,这些参数可以反映出系统的结构、特性和电化学反应的动力学信息。
EIS的主要作用是在电化学反应的过程中研究电荷传递、离子传输、质量传递等复杂的反应机理,可以通过建立电化学反应动力学模型,分析电极表面化学反应动力学参数,优化电极材料和电解液配方,提高电化学反应效率。
以下是两个例子,说明EIS的应用及注意事项:锂离子电池的研究:EIS广泛应用于电池的研究和开发中,通过测量电池的电化学阻抗谱来评估电池的性能和寿命。
例如,在锂离子电池中,电解质的性质和电极材料的表面形貌对电池性能有很大影响。
利用EIS可以评估电池的内部电阻、扩散系数等参数,进而优化电池设计和材料配方。
注意事项是,需要确保电池在测量时处于稳态,并控制好测量温度和电压等参数。
金属腐蚀的研究:EIS也被广泛应用于金属腐蚀的研究中,通过测量金属表面的电化学阻抗谱,可以评估金属表面的保护膜的质量和稳定性,了解金属腐蚀的机制,同时也可以评估防腐涂层的性能。
注意事项是,需要确保测量条件稳定,避免干扰,同时应选择合适的电解液和电极材料。
电化学阻抗谱(EIS)的谱图是通过测量电化学系统对于正弦电压或电流的响应所得到的。
谱图提供了电化学系统的等效电路模型,这些参数可以反映出系统的结构、特性和电化学反应的动力学信息。
在谱图的分析过程中,需要注意以下几点:峰的位置和形状:电化学阻抗谱中的峰代表电化学体系中不同的特征和反应机理。
最新电化学曲线极化曲线阻抗谱分析

电化学曲线极化曲线阻抗谱分析一、极化曲线1.绘制原理铁在酸溶液中,将不断被溶解,同时产生H2,即:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 (a)当电极不与外电路接通时,其净电流I总为零。
在稳定状态下,铁溶解的阳极电流I(Fe)和H+还原出H2的阴极电流I(H),它们在数值上相等但符号相反,即:(1)I(Fe)的大小反映Fe在H+中的溶解速率,而维持I(Fe),I(H)相等时的电势称为Fe/H+体系的自腐蚀电势εcor。
图1是Fe在H+中的阳极极化和阴极极化曲线图。
图2 铜合金在海水中典型极化曲线当对电极进行阳极极化(即加更大正电势)时,反应(c)被抑制,反应(b)加快。
此时,电化学过程以Fe的溶解为主要倾向。
通过测定对应的极化电势和极化电流,就可得到Fe/H+体系的阳极极化曲线rba。
当对电极进行阴极极化,即加更负的电势时,反应(b)被抑制,电化学过程以反应(c)为主要倾向。
同理,可获得阴极极化曲线rdc。
2.图形分析(1)斜率斜率越小,反应阻力越小,腐蚀速率越大,越易腐蚀。
斜率越大,反应阻力越大,腐蚀速率越小,越耐腐蚀。
(2)同一曲线上各各段形状变化如图2,在section2中,电流随电位升高的升高反而减小。
这是因为此次发生了钝化现象,产生了致密的氧化膜,阻碍了离子的扩散,导致腐蚀电流下降。
(3)曲线随时间的变动以7天和0天两曲线为例,对于Y轴,七天后曲线下移(负移),自腐蚀电位降低,说明更容易腐蚀。
对于X轴,七天后曲线正移,腐蚀电流增大,亦说明更容易腐蚀。
二、阻抗谱1.测量原理它是基于测量对体系施加小幅度微扰时的电化学响应,在每个测量的频率点的原始数据中,都包含了施加信号电压(或电流)对测得的信号电流(或电压)的相位移及阻抗的幅模值。
从这些数据中可以计算出电化学响应的实部和虚部。
阻抗中涉及的参数有阻抗幅模(| Z |)、阻抗实部(Z,)、阻抗虚部(Z,,)、相位移(θ)、频率(ω)等变量,同时还可以计算出导纳(Y)和电容(C)的实部和虚部,因而阻抗谱可以通过多种方式表示。
阻抗、极化和EIS分析

原电池:随电流密度增大,由于极化 作用,负极的电极电势比可逆电势值 愈来愈大,正极的电极电势比可逆电 势值愈来愈小,两条曲线有相互靠近 的趋势,原电池的电动势逐渐减少, 所做电功则逐渐减小。
从能量消耗的角度看,无论原电池还是电解池,极化作用的存在都是 不利的,而锂离子电池既是原电池又是电解池,这也就是为什么锂电 池在大电流充放电时,容量会降低。
电容C为与纵轴(虚部)重合的一条直线 电阻R与电容C串联的RC电路,为与横轴交 于R纵轴平行的一条直线 电阻R与电容C并联的RC电路,为为半径为 R/2的半圆
10
认识EIS图谱
电荷传递过程控制的EIS 圆心为(RΩ+Rct/2,0),半径为 Rct/2的半圆 从Nyquist图上,可以直接求出RΩ和Rct
1
正负阴阳电极的区别总结
无论是原电池还是电解池中,都有如下定义:
正极:电势较高的电极
负极:电势较低的电极
阳极:发生氧化反应的电极(化合价升高、失去电子)
阴极:发生还原反应的电极(化合价降低、得到电子)
原电池: 正极=阴极 ,负极=阳极
电解池:正极=阳极 ,负极=阴极
人们习惯用放电过程中的阴阳极代表正负极,即以原电池中的正负极
引起感抗
11
EIS图谱的五个部分
锂离子在嵌合物电极中的脱出和嵌入过程的典型EIS 谱包括5 个部分: (1) 超高频区域(10 kHz 以上) ,与锂离子和电子通过电解液、多孔隔膜、 导线、活性材料颗粒等输运有关的欧姆电阻,在EIS 谱上表现为一个点, 此过程可用一个电阻Rs表示; (2 ) 高频区域,与锂离子通过活性材料颗粒表面绝缘层的扩散迁移有关的 一个半圆,此过程可用一个RSEI /CSEI并联电路表示。其中,RSEI 即为锂离子扩散迁移通过SEI 膜的电阻; (3) 中频区域,与电荷传递过程相关的一个半圆,此过程可用一个Rct /Cdl并联电路表示。Rct为电荷传递电阻,或称为电化学反应电阻,Cdl 为双电层电容; (4) 低频区域,与锂离子在活性材料颗粒内部的固体扩散过程相关的一条 斜线,此过程可用一个描述扩散的Warburg 阻抗ZW表示; ( 5 ) 极低频区域( <0. 01Hz) ,与活性材料颗粒晶体结构的改变或新相的 生成相关的一个半圆以及锂离子在活性材料中的累积和消耗相关的一条垂 线组成,一般很少测0.01Hz以下的频率范围
(完整版)电化学曲线极化曲线阻抗谱分析

电化学曲线极化曲线阻抗谱分析一、极化曲线1.绘制原理铁在酸溶液中,将不断被溶解,同时产生H2,即:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 (a)当电极不与外电路接通时,其净电流I总为零。
在稳定状态下,铁溶解的阳极电流I(Fe)和H+还原出H2的阴极电流I(H),它们在数值上相等但符号相反,即:(1)I(Fe)的大小反映Fe在H+中的溶解速率,而维持I(Fe),I(H)相等时的电势称为Fe/H+体系的自腐蚀电势εcor。
图1是Fe在H+中的阳极极化和阴极极化曲线图。
图2 铜合金在海水中典型极化曲线当对电极进行阳极极化(即加更大正电势)时,反应(c)被抑制,反应(b)加快。
此时,电化学过程以Fe的溶解为主要倾向。
通过测定对应的极化电势和极化电流,就可得到Fe/H+体系的阳极极化曲线rba。
当对电极进行阴极极化,即加更负的电势时,反应(b)被抑制,电化学过程以反应(c)为主要倾向。
同理,可获得阴极极化曲线rdc。
2.图形分析(1)斜率斜率越小,反应阻力越小,腐蚀速率越大,越易腐蚀。
斜率越大,反应阻力越大,腐蚀速率越小,越耐腐蚀。
(2)同一曲线上各各段形状变化如图2,在section2中,电流随电位升高的升高反而减小。
这是因为此次发生了钝化现象,产生了致密的氧化膜,阻碍了离子的扩散,导致腐蚀电流下降。
(3)曲线随时间的变动以7天和0天两曲线为例,对于Y轴,七天后曲线下移(负移),自腐蚀电位降低,说明更容易腐蚀。
对于X轴,七天后曲线正移,腐蚀电流增大,亦说明更容易腐蚀。
二、阻抗谱1.测量原理它是基于测量对体系施加小幅度微扰时的电化学响应,在每个测量的频率点的原始数据中,都包含了施加信号电压(或电流)对测得的信号电流(或电压)的相位移及阻抗的幅模值。
从这些数据中可以计算出电化学响应的实部和虚部。
阻抗中涉及的参数有阻抗幅模(| Z |)、阻抗实部(Z,)、阻抗虚部(Z,,)、相位移(θ)、频率(ω)等变量,同时还可以计算出导纳(Y)和电容(C)的实部和虚部,因而阻抗谱可以通过多种方式表示。
化学检验工常见电化学涂层性能测试方法

化学检验工常见电化学涂层性能测试方法电化学涂层是一种常见的表面处理方法,可用于增加材料的耐腐蚀性能、改善导电性能等。
为了确保电化学涂层的质量,需要进行一系列的性能测试。
本文将介绍几种常见的电化学涂层性能测试方法。
1. 腐蚀性能测试电化学腐蚀测试是评估电化学涂层耐腐蚀性能的重要方法之一。
常用的测试方法包括极化曲线法和电化学阻抗谱法。
(1)极化曲线法极化曲线法是一种通过测量极化曲线来评估电化学涂层在腐蚀环境中的抗腐蚀性能的方法。
通过应用一定电位范围内的电流,可以观察到电流随电位的变化关系,从而评估涂层的耐腐蚀性能。
(2)电化学阻抗谱法电化学阻抗谱法是一种通过测量电化学阻抗谱曲线来评估电化学涂层耐腐蚀性能的方法。
该方法可以得到频率范围内的电阻和电容数值,通过分析这些数据可以评估涂层的耐腐蚀性能。
2. 导电性能测试导电性能是衡量电化学涂层质量的关键指标之一。
常用的测试方法有四探针法和电阻率测量法。
(1)四探针法四探针法是一种通过测量电阻来评估电化学涂层导电性能的方法。
在该方法中,四个探针被插入涂层中,通过测量电流和电阻的关系,可以计算涂层的电导率和电阻率。
(2)电阻率测量法电阻率测量法是一种通过测量涂层材料的电阻来评估导电性能的方法。
该方法使用导电传感器在涂层表面上测量电阻,通过计算电阻率可以评估涂层的导电性能。
3. 附着力测试附着力是评估电化学涂层质量的重要指标之一。
常用的测试方法包括划伤测试、拉伸测试和冲击测试。
(1)划伤测试划伤测试是一种通过使用硬度指针在涂层表面划伤,从而评估涂层与基材之间的附着力的方法。
通过观察划痕形状和痕迹深度,可以评估涂层的附着力。
(2)拉伸测试拉伸测试是一种通过施加拉伸力来评估涂层与基材之间的附着力的方法。
通过在涂层上施加力并测量力的变化,可以计算涂层与基材的附着力。
(3)冲击测试冲击测试是一种通过施加冲击力来评估涂层与基材之间的附着力的方法。
常用的冲击测试方法包括钢球落锤测试和冲击炮测试,通过观察涂层破损情况可以评估附着力。
电化学曲线极化曲线阻抗谱分析

电化学曲线极化曲线阻抗谱分析一、极化曲线1.绘制原理铁在酸溶液中,将不断被溶解,同时产生H2,即:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 (a)当电极不与外电路接通时,其净电流I总为零。
在稳定状态下,铁溶解的阳极电流在数值上相等但符号相反,即: 1 1 - 12.图形分析(1)斜率斜率越小,反应阻力越小,腐蚀速率越大,越易腐蚀。
(2)同一曲线上各各段形状变化如图2,在section2中,电流随电位升高的升高反而减小。
这是因为此次发生了钝化现象,产生了致密的氧化膜,阻碍了离子的扩散,导致腐蚀电流下降。
(3)曲线随时间的变动以7天和0天两曲线为例,对于Y轴,七天后曲线下移(负移),自腐蚀电位降低,说明更容易腐蚀。
对于X轴,七天后曲线正移,腐蚀电流增大,亦说明更容易腐蚀。
二、阻抗谱1.测量原理它是基于测量对体系施加小幅度微扰时的电化学响应,在每个测量的频率点的原始数据中,都包含了施加信号电压(或电流)对测得的信号电流(或电压)的相位移及阻抗的幅模值。
从这些数据中可以计算出电化学响应的实部和虚部。
阻抗中涉及的参数有阻抗幅模(I Z |)、阻抗实部(Z,)、阻抗虚部(乙,)、相位移(B )、频率(3)等变量,同时还可以计算出导纳(Y)和电容(C)的实部和虚部,因而阻抗谱可以通过多种方式表示。
I(Fe)的大小反映而维持I(Fe), I(H)相等时的电势称为Fe/H+体系的自腐蚀电势& corFe在H+中的溶解速率,图丄极化曲线图1是Fe在H+中的阳极极化和阴极极化曲线图。
当对电极进行阳极极化定对应的极化电势和极化电流,当对电极进行阴极极化,图2铜合金在海水中典型极化曲线(即加更大正电势)时,反应(c)被抑制,反应(b)加快。
此时,电化学过程以就可得到Fe/ H+体系的阳极极化曲线rba。
即加更负的电势时,反应(b)被抑制,电化学过程以反应(c)为主要倾向。
Fe的溶解为主要倾向。
通过测同理,可获得阴极极化曲线rdc。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电化学曲线极化曲线阻抗谱分析
一、极化曲线
1.绘制原理
铁在酸溶液中,将不断被溶解,同时产生H2,即:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 (a)
当电极不与外电路接通时,其净电流I总为零。
在稳定状态下,铁溶解的阳极电流I(Fe)和H+还原出H2的阴极电流I(H),它们在数值上相等但符号相反,即:(1)
I(Fe)的大小反映Fe在H+中的溶解速率,而维持I(Fe),I(H)相等时的电势称为Fe/H+体系的自腐蚀电势εcor。
图1是Fe在H+中的阳极极化和阴极极化曲线图。
图2 铜合金在海水中典型极化曲线
当对电极进行阳极极化(即加更大正电势)时,反应(c)被抑制,反应(b)加快。
此时,电化学过程以Fe的溶解为主要倾向。
通过测定对应的极化电势和极化电流,就可得到Fe/H+体系的阳极极化曲线rba。
当对电极进行阴极极化,即加更负的电势时,反应(b)被抑制,电化学过程以反应(c)为主要倾向。
同理,可获得阴极极化曲线rdc。
2.图形分析
(1)斜率
斜率越小,反应阻力越小,腐蚀速率越大,越易腐蚀。
斜率越大,反应阻力越大,腐蚀速率越小,越耐腐蚀。
(2)同一曲线上各各段形状变化
如图2,在section2中,电流随电位升高的升高反而减小。
这是因为此次发生了钝化现象,产生了致密的氧化膜,阻碍了离子的扩散,导致腐蚀电流下降。
(3)曲线随时间的变动
以7天和0天两曲线为例,对于Y轴,七天后曲线下移(负移),自腐蚀电位降低,说明更容易腐蚀。
对于X轴,七天后曲线正移,腐蚀电流增大,亦说明更容易腐蚀。
二、阻抗谱
1.测量原理
它是基于测量对体系施加小幅度微扰时的电化学响应,在每个测量的频率点的原始数据中,都包含了施加信号电压(或电流)对测得的信号电流(或电压)的相位移及阻抗的幅模值。
从这些数据中可以计算出电化学响应的实部和虚部。
阻抗中涉及的参数有阻抗幅模(| Z |)、阻抗实部(Z,)、阻抗虚部(Z,,)、相位移(θ)、频率(ω)等变量,同时还可以计算出导纳(Y)和电容(C)的实部和虚部,因而阻抗谱可以通过多种方式表示。
2. Bode图
Bode图是阻抗幅模的对数log| Z |和相角θ对相同时间的横坐标频率的对数logf的图。
图4 Bode图
阻抗:如果X是角频率为ω的正弦波电流信号,则Y即为角频率也是ω的正弦电势信号。
此时Y/X既称为系统的阻抗,用Z表示。
1.溶液电阻(Rs)
2.双电层电容(Cdl)
3.极化阻抗(Rp)
4.电荷转移电阻(Rct)
5.扩散电阻(Zw)
6.界面电容(C)
7.电感(L)
图6 两个时间常数
3. Nyquist图
电极的交流阻抗由实部z’和虚部z”组成,z=z’+j z”.Nyquist图是以阻抗虚部(-z”)对阻抗实部(z’)作的图。
对纯电阻,在Nyquist图上表现为z’轴上的一点,该点到原点的距离为电阻值的大小;对纯电容体系,表现为与z”轴重合的一条直线。
图中的半圆弧就是容抗弧;后面的斜线是W扩散;感抗是低频的时候一个向下的收缩环。
圆弧半径越大,也就是极化电阻越大,耐腐蚀越好。
圆弧半径越小,也就是极化电阻越小,耐腐蚀越差。
通过控制电极电位或者电流密度的值,测定相应的电流密度或者电位的变化而得到的电极电位与电流密度的关系曲
线,被称为极化曲线。
1.典型的、用来测试电极腐蚀速度的动电位极化曲线包括线性极化区、弱极化区和强极化区。
在强极化区,极化曲线(e-logi 图)基本是条直线,这条直线可以用来得到电极的腐蚀速度,而强极化区又叫Tafel区,所以,在不严格的说法中(通常是学生之间进行交流),说“做个强极化曲线”、“做个Tafel曲线”(只在小木虫听到),意思是做个动电位极化曲线,而曲线要极化程度够大,进入Tafel区。
2.在不同体系中,动电位极化曲线的形状是不同的。
比如,某些金属的动电位极化曲线在NaCl溶液中,阳极极化80mV就可以进入Tafel区,而在碱性溶液中,却表现出随着极化电位的增加(阳极极化同样超过80mV),极化电流密度反而减少的现象,即进入了钝化区。
动电位极化曲线会有“钝化区”。
这个钝化区和tafel区一样,是动电位极化曲线上的,具有某种特性的一段区间。
极化曲线获取信息
1.腐蚀电位(E corr),腐蚀电流(icorr)
2.获得Tafel参数(阴极极化斜率ba,阳极极化斜率bk)
3.研究防腐蚀机理,可以知道是阳极机制剂、阴极抑制剂或者是混合型抑制剂。
4.通过腐蚀电流可以计算腐蚀抑制效率(IE%=1-i1.corr/i2.corr)
由于本人电化学还不是特别了解,但是最近投了一篇文章,然后收到评委的回信,其内容是:
评委意见:Authors should remove the Ba value of CrN coating in T able 3, which is 1.218 V/dec because of the reliable T afel region is not seen in related figure due to passivation process.
但是看图的话,我感觉阳极有比较明显的塔菲尔区,现在不知如何是好,恳请大家给给意见和对图的看法!非常感谢
塔菲尔的关系是beta = dE/ d(log i)。
但是不能因为E-logi是直线关系就判断塔菲尔区。
正常的塔菲尔斜率应该在0.12V / n 左右。
n是(速率控制步的)电子传递数。
也就是说,beta 最大不会远大于0.12V。
观察阳极曲线,0 ~0.5V 这个区段。
虽然看上去是直线,但是这个斜率有0.5V 那么高,显然已经不是简单的塔菲尔关系了。
而是因为表面钝化(产生氧化/氢氧化膜)而拔高了过电位。
所以,让你去掉阳极的塔菲尔斜率,是因为它不是真正的塔菲尔区。
阻抗谱半径越大说明阻抗越大,相应的腐蚀电流就应该相对较小。
做极化时可能会出现阳极钝化,EIS对电极表面影响很小,是不会产生钝化的。
从我的极化曲线结果图中看不到阳极有钝化现象。
扫描范围看需要,只是为了确定腐蚀电位,腐蚀电流这样的就可以在开路电压正负300mv就差不多了,根据实际测试效果再调整一下。
扫速一般要求比较慢,可能毫伏/秒这样吧,具体可以看看文献是多大。
上至10mV/s,下到0.1mV/s都有的。
工作电极最好能够固定裸露面积,圆形,方形都有,我觉得主要是保证每次测试的浸入面积一样
自腐蚀电流越小,耐蚀性越好,其对应的阻抗谱的弧越大
阻抗测试对样品影响不大而极化会对样品造成破坏,1、一般先测试腐蚀电位,2、做交流阻抗,电位10mv 3、再做极化曲线。