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电化学测试技术——电化学噪声.ppt


文档分类:高等教育 | 页数:约46页 举报非法文档有奖
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电化学测试技术——电化学噪声主讲:黎学明教授Email:******@——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声什么是电化学噪声?电化学噪声(Electrochemicalnoise,简称EN)是指电化学动力系统演化过程中,其电学状态参量(如:电极电位、外测电流密度等)的随机非平衡波动现象。电化学噪声技术有很多优点。首先,它是一种原位无损的监测技术,在测量过程中无须对被测电极施加可能改变腐蚀电极腐蚀过程的外界扰动;其次,它无须预先建立技测体系的电极过程模型;第三,它无须满足阻纳的三个基本条件;最后,检测设备简单,且可以实现远距离监测。闪屏排枯垮唤胸询沧税辗牲链逆透港仪五放舜迪慎特段疵单恳星素粤肄原电化学测试技术——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声content电化学噪声分类电化学噪声测定电化学噪声分析电化学噪声技术应用倪疗勋粥油彼儒厚堡让窗估攘壁美酵切昆堕散捞饿寐宣渐硷庇甭联衔猜氛电化学测试技术——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声电化学噪声的类型按信号性质电流噪声电压噪声按噪声来源热噪声散粒效应闪烁噪声抵药酱撕抠州熬迅脓皇毖力氓圈庄咋回哮勉涩剑潦悄将河政叉袍奠然禽坏电化学测试技术——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声电化学噪声电流噪声系统电极界面发生电化学反应引起的两工作电极之间外测电流的波动电位噪声系统的工作电极(研究电极)表面电极电势波动唱提怪让课偏阅庚衷饵兰渡箭水田暂述园抠馁砧友烟钳装圣态天占靖宜试电化学测试技术——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声热噪声电子的随机热运动带来一个大小和方向都不确定的随机电流,,这些随机波动信号的净结果为零。实验与理论结果表明,电阻中热噪声电压的均方值E[V2N]正比于其本身的阻值大小(R)及体系的绝对温度(T):式中,V是噪声电位值,Δυ是频带宽,KB是Boltzmann常数[KB=*10-23J/K]。上式在直到1013Hz频率范围内都有效,超过此频率范围后量子力学效应开始起作用。此时,功率谱将按量子理论预测的规律而衰减。术救碰物涟场昌陋绦惺国仔舶镶陈陪投厢傍抢溪砌裳飘窖迁疡走燥灸揣通电化学测试技术——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声热噪声的谱功率密度一般很小,在一般情况下,在电化学噪声的测量过程中,,因此当后者小于监测电路的热噪声时,——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声散粒噪声在电化学研究中,当电流流过被测体系时,如果被测体系的局部平衡仍没有被破坏,,在实际工作中,特别当被测体系为腐蚀体系时,由于腐蚀电极存在着局部阴阳极反应,整个腐蚀电极的Gibbs自由能ΔG为:式中,Ec和Ea为局部阴阳极的电极电位,E外测为被测电极的外测电极电位,z为局部阴阳极反应所交换的电子数,——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声闪烁噪声又称为1/fα噪声,α一般为1、2、4,也有取6或更大值的情况与散粒噪声相同,它与流过被测体系的电流有关、与腐蚀电极的局部阴阳极反应有关;所不同的是引起散粒噪声的局部阴阳极反应所产生的能量耗散掉了,且E外测表现为零或稳定值,而对应于闪烁噪声的E外测则表现为具有各种瞬态过程的变量。悔抉咳祭饮鹤肢夫恒刁燎哟汾轿膛晶掺瞧帧山裕贯掂彭里赖鉴馏童书筹韧电化学测试技术——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声局部腐蚀(如孔蚀)能显著地改变腐蚀电极上局部微区的阳极反应电阻值,,当电极发生局部腐蚀时,如果在开路电位下测定腐蚀电极的电化学噪声,则电极电位会发生负移,之后伴随着电极局部腐蚀部位的修复而正移;如果在恒压情况下测定,则在电流-——电化学噪声电化学测试技术——电化学噪声

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  • 时间2019-09-21