انجام آزمون امپدانس با دستگاه پتانسیواستات/گالوانواستات

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) test

The Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) method can be used to investigate the mechanisms, check the uniformity of the coating, study the performance of the barriers, the continuity and durability of the barrier layer. This method usually applies a sinusoidal alternating current (AC) signal to the system and then the current response is measured.

روش طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی

از روش طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) میتوان برای بررسی مکانیزمها، بررسی یکنواختی پوشش، مطالعهی عملکرد ممانعت کنندهها، پیوستگی و دوام لایه ی ممانعت کننده استفاده کرد. در این روش معمولاً یک سیگنال جریان متناوب سینوسی (AC) به سیستم اعمال میشود و سپس پاسخ جریان اندازه گیری میشود. این روش به دلیل دامنه ی بسیار پایین ولتاژ روشی غیر مخرب میباشد.

کاربرد آزمون امپدانس

بهطو کلی، آزمون امپدانس برای بررسی مقدار مقاومت انتقال بار روی سطح فلز در حضور و عدم حضور ممانعت کننده استفاده میشود. این آزمون مخصوصاً برای به دست آوردن سریع و دقیق نرخ خوردگی مناسب است. ساده ترین مدار معادل الکتریکی برای توضیح رفتار الکتروشیمیایی یک فلز در محلول ممانعت کننده، مدار رندل 1 مطابق با شکل (1) است که از مقاومت محلول (RS)، مقاومت انتقال بار (Rct) و ظرفیت خازنی لایه دوگانه (Cdl) تشکیل شده است. خروجی تجزیه و تحلیل به صورت نمودار نایکوئیست نشان داده میشود که در آن بخش واقعی امپدانس در امتداد محور x و قسمت موهومی در امتداد محور y در نظر گرفته میشود. بازده اندازه گیری شده از آزمون امپدانس را میتوان طبق معادله ی زیر محاسبه کرد:

که در این رابطه Rct مقاومت انتقال بار در حضور ممانعت کننده، Rct0 مقاومت انتقال بار در عدم حضور ممانعت کننده و η بازدهی ممانعت کننده است.

شکل (1) مدار معادل جهت آنالیز داده های آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی

مدار معادل جهت آنالیز داده های آزمون امپدانس

برخی ممانعت کنندهها با تشکیل یک لایه پوشش بر روی سطح فلز سبب کاهش نرخ خوردگی میشوند که در این صورت مدار معادل متناسب با این رفتار، مانند شکل (2) خواهد بود. در این مدار، RS مقاومت محلول، Rf مقاومت لایه پوشش، Rct مقاومت انتقال بار و CPEf ظرفیت لایه پوشش و CPEdl ظرفیت لایه دوگانه میباشند. همچنین از Rct به دست آمده از این مدار معادل برای محاسبهی بازده ممانعت کنندگی استفاده میشود.

شکل (2) مدار معادل جهت آنالیز داده های آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی

انجام آزمون امپدانس در آزمایشگاه آبریزان

آزمایشگاه شرکت پژوهشی صنعتی آبریزان مجهز به دستگاه پتانسیواستات/گالوانواستات مدل Autolab PGSTAT302N به منظور انجام کلیه‌ی آزمون‌های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی می‌باشد. کارشناسان حرفه‌ای این شرکت با برخورداری از پشتوانه ی علمی و تجربیات بدست آمده از سال ها فعالیت صنعتی قادر به شبیه سازی محیط های فرآیندی مختلف و ارزیابی رفتار خوردگی آلیاژهای پرکاربرد صنعتی در شرایط مختلفی همچون حضور ممانعت کننده های خوردگی و پوشش ها با دقت بسیار بالا هستند.