Электрохимическая импедансная спектроскопия

1. Получите тестовый модуль и подключите его к приборам EIS с помощью двух электродов. Тестовый модуль, изображенный на рисунке Рисунок 3, предоставляет данные, которые можно использовать для моделирования простой, известной схемы. С его помощью можно убедиться, что провода правильно подключены к машине и что все детали машины функционируют.

Рисунок 3: Тестовый модуль.

2. Чтобы начать протекание тока через образец, откройте программное обеспечение Zplot на компьютере. С помощью этого программного обеспечения вы можете настроить параметры для вашего образца по мере необходимости. При выполнении теста на тестовом модуле в разделе «Поляризация» установите потенциал постоянного тока на 0, амплитуду переменного тока на 10 мВ и убедитесь, что стрелка раскрывающегося списка указывает «против разомкнутой цепи». В разделе «Развертка по частоте» установите начальную частоту на 1x10^6 Гц, конечную частоту на 100 Гц, а интервал на 10. Также выберите «логарифмический» и «Шаги/Десятилетие». Затем нажмите «ОК», чтобы начать новое чтение.
3. Откройте программное обеспечение Zview, чтобы просмотреть результаты. Выберите z' и z'' для построения графика. Результаты будут показаны по отрицательной оси – чтобы показать их по положительной оси, умножьте на -1. Нажмите «измерить», затем «развертка», чтобы получить измеренные значения z' и z''. Сравните эти измеренные значения с ожидаемыми значениями, указанными на лицевой стороне тестового модуля, как показано на рисунке Рисунок 2. Если значения совпадают, перейдите к шагу 4. Если нет, проверьте всю проводку и оборудование, чтобы убедиться, что все подключено и функционирует должным образом.
4. Отсоедините электроды от тестового модуля.
5. Подготовьте образец; для демонстрации мы будем использовать коммерчески доступный бета-оксид алюминия, поместив его в сборку, показанную на рисунке Рисунок 4. Вставьте этот узел в трубчатую печь, которая находится в вытяжном отгаре. Такая конфигурация необходима, потому что тесты EIS обычно проводятся при изменении амплитуды (или напряжения) и температуры в течение определенного периода времени. Для простоты мы проведем этот эксперимент только при комнатной температуре.

Рисунок 4: Сборка, в которую будет вставлен образец.

6. Прикрепите электроды к сборке, как показано на рисунке Рисунок 5.

Рисунок 5: Образец сборки, в дыме вытяжки, с прикрепленными электродами.

7. Откройте программу Zplot и задайте параметры. Для этого эксперимента параметры будут такими же, как и на шаге 2.
8. Получение графиков с помощью той же процедуры, что и на шаге 3 (за исключением того, что значения z' и z'' не нужно сравнивать с тестовым модулем). Сохраните участки.
9. Нажмите кнопку «мгновенная подгонка» и выберите две точки по размеру полукруга. Используйте программное обеспечение для выбора наилучшей модели эквивалентной схемы.