CS310X多通道犧牲陽極測試儀

GB/T 4948-1985 鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極恆電流電化學性能測試方法

適用標準

GB/T 4948-1985   鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極恆電流電化學性能測試方法
GB/T 4950-1985   鋅-鋁-鎘合金犧牲陽極電化學性能測試方法(恆電流法)
GB/T 17848-1999 犧牲陽極電化學性能試驗方法

犧牲陽極電化學性能試驗

實驗目的

  • 本實驗適用於測試鋁合金犧牲陽極在海水環境中的電化學性能。

實驗準備

  • 電化學工作站: CS310X

  • 參比電極: 飽和甘汞電極(SCE)

  • 輔助電極: 不鏽鋼圓筒,內外表面皆為工作面,總面積約 840 cm²

  • 工作電極: 鋁合金,底部直徑 1.6 cm,高 2.8 cm

  • 試驗容器: 壓克力(有機玻璃)電解槽

  • 試驗溶液: 人造海水或潔淨天然海水(海水環境)

試驗步驟

3.1
工作電極以蒸餾水清洗,再以丙酮或無水乙醇去除油污。

3.2
將工作電極置於烘箱中,以 105 °C 烘烤 30 分鐘;取出後置於乾燥器中冷卻。

3.3
工作電極冷卻至室溫後進行第一次稱重;再重複烘烤與稱重程序。
兩次稱重結果差值不得大於 0.4 mg。
取兩次稱重平均值作為工作電極(陽極試樣)初始重量,記為 m1

3.4
工作電極兩端的非工作面及與銅棒連接的浸水部分需以 703 矽橡膠封裝,使試樣實際工作面積固定為 14 cm²

3.5
將輔助電極與工作電極固定於距離水面與槽底至少 10 mm 的位置,並使陽極試樣懸掛於陰極環的中心位置。
試驗溶液溫度須控制於 15~30 °C

3.6
開啟電化學工作站前面板電源,啟動電腦並開啟 CS Studio 測試軟體,確認通訊正常。

3.7
電極接線方式:

    • 綠色夾 → 工作電極(WE)

    • 紅色夾 → 輔助電極(CE)

    • 黃色夾 → 參比電極(RE)

3.8

在軟體功能選單中找到 「犧牲陽極」,並選擇 「新增檢驗」。

3.9

選擇通道,輸入出廠編號,然後點擊 「刷新」 按鈕。

3.10

選擇實驗模式,設定相關參數,輸入樣品初始質量 m1,再點擊 「確定」 按鈕即可開始實驗。

3.11

測試完成後,點擊 「處理資料」 按鈕。

3.12

將工作電極取出,去除 703 矽橡膠,並對陽極試樣表面的腐蝕產物進行化學處理。
處理方法如下表所示:

3.13
依照 3.2~3.3 的要求,將處理後的工作電極試樣再次進行烘烤與稱重,並記錄質量 m2。

 

3.14
在「檢驗結果上傳」視窗中輸入溶解狀況與實驗後質量 m2,再點擊「理論電容量」後方的 刷新按鈕,即可生成最終結論。

3.15
按下 「產生原始記錄與報表」,再按下 「上傳原始記錄」。

技術指標

儀器配置

  • 多通道電化學工作站 CS3003 1 台
  • 配套軟體 CS Studio 1 套
  • 專用電解槽 3 套
  • 輔助陰極 3 套
  • 飽和甘汞電極 3 支
  • 矽橡膠 6 支
  • 模擬電解槽 3 個
  • 220V 電源線 1 條
  • 網路通訊線 1 條
  • 電極電纜線 1.2 m 3 條
  • 選配:電腦
  • 選配:烘箱
  • 選配:天平

功能與方法

穩態極化

  • 開路電位量測(OCP)

  • 恆電位極化(i-t 曲線)

  • 恆電流極化

  • 動電位掃描(TAFEL 曲線)

  • 動電流掃描(DGP)

暫態極化

  • 任意恆電位階梯波

  • 任意恆電流階梯波

  • 恆電位階躍(VSTEP)

  • 恆電流階躍(ISTEP)

計時分析

  • 計時電位法(CP)

  • 計時電流法(CA)

  • 計時電量法(CC)

伏安分析

  • 線性掃描伏安法(LSV)

  • 線性循環伏安法(CV)

  • 階梯循環伏安法(SCV)

  • 方波伏安法(SWV)

  • 差分脈衝伏安法(DPV)

  • 常規脈衝伏安法(NPV)

  • 常規差分脈衝伏安法(DNPV)

  • 交流伏安法(ACV)

  • 二次諧波交流伏安(SHACV)

  • 溶出伏安法:恆電位溶出伏安、線性溶出伏安、階梯溶出伏安、方波溶出伏安

電池測量

  • 電池充放電測試

  • 恆電流充放電

交流阻抗功能(EIS)

  • 電化學阻抗(EIS)—頻率掃描

  • 電化學阻抗(EIS)—時間掃描

  • 電化學阻抗(EIS)—電位掃描(Mott-Schottky 曲線)