Потенциостат / Гальваностат CS150M

Потенциостат/гальваностат CS150M содержит высокоскоростной цифровой функциональный генератор, высокоскоростную схему сбора данных, потенциостат и гальваностат. Благодаря высокой производительности по стабильности и точности, современному аппаратному обеспечению и хорошо функциональному программному обеспечению, это наиболее экономичная и базовая модель для вас.

С базовыми методами, такими как потенциостатический (I–T), CV, LSV, потенциодинамический (кривая Тафеля), гальваностатический заряд и разряд (GCD), он подходит для различных применений, таких как измерение коррозии, восстановление диоксида углерода, электрокатализ, испытания заряда и разряда аккумуляторов и т. д.

Области применения

• Механизм реакции электросинтеза, электроосаждение (гальванопокрытие), анодное окисление
• Электрохимический анализ и сенсор
• Исследование коррозии металлов в воде, бетоне и почве и т. д.; быстрая оценка ингибитора коррозии, стабилизатора воды, покрытия и эффективности катодной защиты
• Новые энергетические материалы (литий-ионные аккумуляторы, солнечные элементы, топливные элементы, суперконденсаторы), современные функциональные материалы, фотоэлектронные материалы
• Область электрокатализа, OER, HER, ORR и т. д.

Стандартный комплект поставки для потенциостата CS150M

Основной прибор CS150M ×1
Программное обеспечение CS Studio ×1
Кабель питания ×1
USB-кабель ×1
Кабель ячейки ×2
Эквивалентная ячейка (1 kΩ || 100 μF) ×1
Руководство пользователя ×1

Методики потенциостата модели CS150M

Методы стационарной поляризации

• Потенциал разомкнутой цепи (OCP)
• Потенциостатический режим (кривая I–T)
• Гальваностатический режим
• Потенциодинамический режим (кривая Тафеля)
• Гальванодинамический режим (DGP)
• Функции развертки со ступенчатым изменением (SSF)

Методы переходной поляризации

• Многоступенчатое задание потенциала
• Многоступенчатое задание тока
• Ступенчатое изменение потенциала (VSTEP)
• Ступенчатое изменение тока (ISTEP)

Хроноэлектрохимические методы

• Хронопотенциометрия (CP)
• Хроноамперометрия (CA)
• Хронокулонометрия (CC)

Вольтамперометрические методы

• Линейная вольтамперометрия с разверткой потенциала (LSV)
• Циклическая вольтамперометрия (CV)

Методы коррозионных измерений

• Кривая циклической поляризации (CPP)
• Кривая линейной поляризации (LPR)
• Электрохимическая потенциокинетическая реактивация (EPR)
• Электрохимический шум (EN)
• Амперметр нулевого сопротивления (ZRA)

Методы заряда / разряда

• Заряд и разряд аккумуляторов
• Гальваностатический заряд и разряд (GCD)
• Потенциостатический заряд и разряд
• Потенциостатическая прерывистая техника титрования
• Гальваностатическая прерывистая техника титрования

Прочие методики

• Регистрация данных
• Электрохимический стриппинг / электроосаждение
• Объёмный электролиз с кулонометрическим контролем (BE)
• Измерение сопротивления раствора (Rs).

Технические характеристики

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Прибор поддерживает проведение измерений линейных поляризационных кривых и графиков Тафеля. Пользователь может задать обратный анодный ток (ток пробоя пассивационной плёнки) для циклической поляризационной кривой, чтобы определить потенциал питтинга и потенциал защиты, а также оценить склонность материала к межкристаллитной коррозии.

Программное обеспечение использует нелинейную аппроксимацию для анализа поляризационных кривых и позволяет быстро проводить оценку коррозионной стойкости материалов и эффективности ингибиторов коррозии.

Поляризационные кривые аморфного сплава на основе титана и нержавеющей стали в растворе 3% NaCl

2. Вольтамперометрия

Прибор поддерживает выполнение следующих методов электроанализа:

• Линейная сканирующая вольтамперометрия (LSV)

• Циклическая вольтамперометрия (CV)

В программное обеспечение интегрированы функции расчёта площади пика, тока в пике, а также анализ калибровочной (стандартной) кривой.

LSV: мезопористый углеродный материал в 0,1 М KOH

Циклическая вольтамперограмма (CV) суперконденсатора на основе ППи (поли-пиррола) в 0,5 моль/л H₂SO₄

3. Электрохимический шум

Система оснащена входным повторителем с высоким сопротивлением и амперметром с нулевым сопротивлением, что позволяет измерять естественные флуктуации потенциала и тока в коррозионной системе.

Метод может применяться для исследования:

• Питтинговой коррозии,

• Гальванической коррозии,

• Щелевой коррозии,

• Коррозионного растрескивания под напряжением и др.

Анализ шумового спектра позволяет оценить инициацию, рост и затухание метастабильных питтов и трещин. На основе расчёта сопротивления шуму и питтингового индекса метод позволяет проводить мониторинг локализованной коррозии.

Электрохимический шум низкоуглеродистой стали в растворе 0,05 моль/л Cl⁻ + 0,1 моль/л NaHCO₃

4. Полностью изолированное измерение 

Потенциостат CS150M использует полностью изолированный рабочий электрод. Это позволяет применять прибор для электрохимических измерений в автоклавах, а также для онлайн-мониторинга коррозии металлических конструкций, расположенных под землёй (например, арматуры в бетоне и т. д.).

5. Комплект для разработки программного обеспечения (SDK)

Мы можем предоставить API-функции и примеры разработки, что позволяет удовлетворить требования пользователей по вторичной разработке и выполнению пользовательских измерений.

Для разработки в LabVIEW и других программных средах может быть предоставлен DLL-файл.

ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Циклическая вольтамперометрия

Программное обеспечение CS Studio предоставляет пользователям многофункциональный набор инструментов для сглаживания, дифференцирования и интегрирования данных, который позволяет выполнять расчёт высоты пика, площади пика и пикового потенциала для кривых CV.

В режиме циклической вольтамперометрии при анализе данных предусмотрена функция выбора конкретного цикла или нескольких циклов для отображения. Пользователь может просматривать один цикл либо несколько выбранных циклов по своему усмотрению.

Также доступен экспорт данных или векторного графика для отдельного цикла либо нескольких циклов.

Тестирование и анализ аккумуляторов

• эффективность заряда и разряда

• ёмкость

• удельная ёмкость

• энергия заряда и разряда

Кривая Тафеля и скорость коррозии

Программное обеспечение CS Studio также поддерживает мощную функцию нелинейной аппроксимации по уравнению Батлера–Фольмера для поляризационных кривых.

Система позволяет рассчитывать:

• наклон Тафеля
• плотность коррозионного тока
• предельный ток
• сопротивление поляризации
• скорость коррозии

Кроме того, на основе измерений электрохимического шума программное обеспечение может рассчитывать:

• спектральную плотность мощности
• сопротивление шума
• спектральное сопротивление шума

Сохранение данных в реальном времени

Данные могут автоматически сохраняться даже в случае внезапного отключения питания.

Комбинированные испытания

Данная функция облегчает автоматизацию экспериментов и значительно экономит время.

Благодаря уникальной функции комбинированного тестирования пользователь может выбирать несколько методик, задавать время ожидания, время запуска и количество циклов.

Вы можете выбрать необходимые эксперименты для выполнения, после чего система автоматически проведёт серию заданных измерений без необходимости постоянного присутствия в лаборатории.

Эта функция особенно полезна при выполнении нескольких последовательных экспериментов, позволяя существенно сократить затраты времени.

Открытие данных

Файлы данных можно напрямую открывать в формате TXT через Блокнот, а также в программе Origin.