新兴铸管股份有限公司
Xinxing Ductile Iron Pipes Co.
国家材料腐蚀与防护科学数据中心分中心-智慧铸管-耐蚀钢铁材料数据中心
National Materials Corrosion and Protection Data Center
Intelligent Ductile Iron Pipe-Corrosion Resistant Steels Data Center
中文 | Eng 管理后台 数据审核 登录 反馈
电化学噪声法
2014-08-09 13:50:19 作者:郭静来源:
  电化学噪声(Electrochemical Noise,简称EN)是指腐蚀着的电极表面所出现的一种电位或电流随机自发波动的现象,这种波动称为电化学噪音。分析这些噪音谱不仅能给出腐蚀的过程,而且还可以给出腐蚀的特点。它包括电化学电位噪声(EPN)以及电化学电流噪声(ECN),反映了由于腐蚀发生引起腐蚀电位或电偶电流的微幅波动,目前多采用电位和电流噪声同时测量方法。
 
  电位和电流噪声同时测量
 
  如果ECN作为两个相同工作电极之间的电流被测量,这种工作电极组合的电位可通过测量与另一参比电极或第三工作电极之间的电位而得到。这样可以通过计算电位标准差和电流标准差的比值而得到电化学噪声电阻Rn, Eden等人提出了面积与电位标准偏差的乘积与电流标准偏差的商得到的参数,该参数具有电阻乘以面积的单位,被称为电化学噪声电阻,这是测量电化学噪声的简单方法。
  上图是简化的测试装置,一般由两个同材质工作电极(WE1,WE2)及一个参比电极(RE)构成,其中WE2接地,WE1连接运放(OP)反相端,组成零阻电流计(ZRA)。电流与电位信号经A/D转换后由计算机采集。电化学噪声测量的关键装置是频谱分析仪。它具备FFT的数学处理功能。能自动完成噪声时间谱、频率谱和功率密度谱的显示、存储与测量。但性能较好的FFT分析仪-般都较贵,限制了电化学噪声研究工作的开展。我们也可以采用装有高速和高精度的A /D转换板的微计算机,采集电化学噪声信号,然后应用FFT计算软件完成噪声谱的测量。
 
  应用
 
  电化学噪声法可应用于工业现场腐蚀监测,如不锈钢、碳钢、铝合金、黄铜等的孔蚀、缝隙腐蚀、微生物腐蚀、涂层下腐蚀以及SCC过程中的ECN特征等,电化学噪声在测量过程中,无须对研究电极施加可能改变研究电极表面发生的电极反应的外界扰动,因此,电化学噪声技术是一种原位的、无损的、无干扰的电极检测方法。采用概率分布和统计数学在时域和频域上对电化学噪声测量数据进行分析,可以了解研究电极表面的各种信息,并预测其未来的演变趋势和各种演变的可能性。

 

关于国家科技资源服务平台

国家科技基础条件平台中心是科技部直属事业单位,致力于推动科技资源优化配置,实现开放共享,其主要职责是:承担国家科技基础条件平台建设项目的过程管理和基础性工作;承担国家科技基础条件平台建设发展战略、规范标准、管理方式、运行状况和问题的研究,以及国际合作与宣传、培训等工作;承担科技基础条件门户系统的建设与运行管理工作;参与对在建和已建国家科技基础条件平台项目的考核评估和运行监督工作。

国家科技资源服务平台相关网站


国家材料腐蚀与防护科学数据中心

国家高能物理科学数据中心

国家基因组科学数据中心

国家微生物科学数据中心

国家空间科学数据中心

国家天文科学数据中心

国家对地观测科学数据中心

国家极地科学数据中心

国家青藏高原科学数据中心

国家生态科学数据中心

国家冰川冻土沙漠科学数据中心

国家计量科学数据中心

国家地球系统科学数据中心

国家人口健康科学数据中心

国家基础学科公共科学数据中心

国家农业科学数据中心

国家林业和草原科学数据中心

国家气象科学数据中心

国家地震科学数据中心

国家海洋科学数据中心