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高精度交流阻抗是研究电极的重要工具
点击次数:603 发布时间:2017-03-22
   高精度交流阻抗是研究电极的重要工具
  高精度交流阻抗是研究电极过程动力学和电极表面现象的重要工具,采用高精度交流阻抗这一测试技术可以研究储氢合金电极表面电催化活性和电极反应等效电路。应用交流电技术时的一些共性问题以及应用高精度交流阻抗技术本身影响试验的因素需要加以注意。高精度交流阻抗法是以不同频率的小幅度正弦波扰动信号作用于电极系统,由电极系统的响应与扰动信号之间的关系得到的电阻阻抗,推测电极过程的等效电路,进而可以分析电极系统所包含的动力学过程和机理,高精度交流阻抗由等效电路中有关的参数值估算电极系统的动力学参数。
  高精度交流阻抗试验是发电机组安装、启动或大修结束后启动时必须进行的一项试验。以往接入表计测量,读数很不方便,而且读数计算较繁琐,尤其功率表,更是难以读准。试验结束还要进行计算和曲线绘制,工作量很大。高精度交流阻抗不仅测量准确,读数直观,而且可以直接绘出曲线,高精度交流阻抗大大方便了试验人员,节省大量人力、物力。
  (1)激励信号的频率,高精度交流阻抗测量可以在超过7个数量级的频率范围内进行,常用的频率范围是1MHz~10mHz。对于腐蚀体系来说,常需要低频信息,而低频阻抗的测量通常难度较大。高频的上限主要受恒电位仪相位移的限制。
  (2)线性,考虑到基元反应步骤的速率是指数性依赖于电位的,电化学过程在本质上是非线性的,然而zui充分发展的交流电理论全是线性理论,这意味着要使用它们就要将激励信号幅值保持足够小,以使体系成为非常近似于线性。
  (3)谬误的响应,高精度交流阻抗技术易于因测量回路中的谬误效应而产生歪曲。在高频时恒电位仪易发生相位移,接线之间出现杂散电容,接线和电池内部结构产生自感应。设计良好的电池可以在一定程度上减轻这些问题。由于高精度交流阻抗激励信号较弱,杂散电噪声或市电电源都会对实验产生干扰,通常需要将电池和检测回路屏蔽起来,以减少这种影响。
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