介紹

動電位掃和循環(huán)動電位掃描是利用Gamry電化學(xué)工作站進(jìn)行的最常用的測試方法。這些研究通常用于研究表面腐蝕。本篇應(yīng)用報告介紹了這兩種實驗方法。有關(guān)基礎(chǔ)知識，請參考我們的應(yīng)用報告“電化學(xué)腐蝕測量入門”。ASTM G59標(biāo)準(zhǔn)討論了動電位掃描，ASTM G61標(biāo)準(zhǔn)討論了循環(huán)動電位掃描。

動電位掃描方法

在這種類型的掃描中，電壓驅(qū)動陽極或陰極的反應(yīng)。我們觀察到的是反應(yīng)速度（電流）的總體變化。也就是，恒電位儀記錄施加在測試體系上不斷增加的電壓產(chǎn)生的電流。在總的陽極電流等于總的陰極電流時的電位就是開路電位（Eoc）。（如圖一所示）

圖1 顯示總電流陰、陽極枝的腐蝕過程

電位在一定范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，同時記錄電流。對于陽極掃描，研究者常常從比較小的陰極極化范圍（略小于開路電位）開始掃描，對于陰極掃描，從比較小的陽極極化范圍（略大于開路電位）開始掃描。

循環(huán)動電位掃描方法

循環(huán)動電位掃描類似于動電位掃描，只是多了一步：電壓在一定范圍掃描后，再反向掃描至初始電位。掃描過程中，由于發(fā)生反應(yīng)，電極表面很有可能改變，因此電壓反掃的數(shù)據(jù)不會與正向掃描重疊。

掃描參數(shù)

ASTM中建議掃描速率是0.1667mV/s。掃速過快通常會導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真，因為樣品表面不能保持相對穩(wěn)定。

數(shù)據(jù)

具有代表性的動電位掃描結(jié)果如圖2所示。

圖2 430不銹鋼合金在1mol/L H₂SO₄中的動電位掃描曲線

自變量（電位）繪制在縱軸上，因變量（電流）繪制在橫軸上。

這種對不銹鋼樣品在硫酸中的掃描可以解釋為：

圖3 圖2中用顏色表示的各種重要電壓，電流和區(qū)域

當(dāng)電壓從-550mV慢慢增加，電流在陰極區(qū)（紫色）下降至Ecorr最小處，然后在金屬發(fā)生氧化的活化區(qū)域（綠色）再次上升。在鈍化電位Epp時達(dá)到ZD值。電流在過渡區(qū)（黃色）再次下降，然后在鈍化區(qū)（粉色區(qū)）較低部分保持相對穩(wěn)定，電位高于600mV時，表面擊穿會導(dǎo)致樣品表面產(chǎn)生點蝕或溶解。

注意Ecorr附近區(qū)域，該區(qū)域類似圖1中的理想狀態(tài)。

Gamry電化學(xué)工作站足夠靈敏，能夠檢測到pA級以下的電流，如圖4所示。

圖4 使用Gamry Reference 600 +?在脫氣的海水中測得的奧氏體不銹鋼的低電流動電位掃描曲線

圖4中，樣品本身沒有電化學(xué)活性，很可能只是水的氧化。

如前面所述，這些掃描的電化學(xué)變化會導(dǎo)致樣品表面yong久性破壞。循環(huán)動電位掃描結(jié)果能顯示出這個特征。

圖5 沒有點蝕的循環(huán)動電位掃描曲線

另一個循環(huán)極化圖（圖6）顯示了沒有再鈍化的點蝕：

圖6 沒有再鈍化的點蝕循環(huán)極化圖

另一個具有點蝕和再鈍化的循環(huán)極化圖：

圖7 具有點蝕和再鈍化過程的循環(huán)極化圖

結(jié)論

動電位和循環(huán)動電位掃描都可以用來闡述各種與腐蝕相關(guān)的現(xiàn)象。

測振儀高頻低頻怎么調(diào)換

測振儀在工業(yè)檢測和科研領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用，尤其是在機(jī)械設(shè)備的振動監(jiān)測中，頻率設(shè)置至關(guān)重要。本文將深入探討如何調(diào)換測振儀的高頻與低頻設(shè)置，幫助工程技術(shù)人員更好地理解頻率調(diào)整的原理及其在實際應(yīng)用中的重要性。通過對頻率調(diào)換的操作方法、步驟以及其影響因素的詳細(xì)解析，確保讀者能夠掌握準(zhǔn)確調(diào)整高頻低頻的技巧，提高振動監(jiān)測的準(zhǔn)確性與效率。

一、測振儀頻率設(shè)置的重要性

在使用測振儀時，頻率的設(shè)定直接影響到振動數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可讀性。高頻和低頻的調(diào)整通常取決于被測設(shè)備的振動特性，了解如何正確設(shè)置它們對于有效識別設(shè)備故障至關(guān)重要。通常，高頻信號代表了較快的振動模式，而低頻信號則反映了較慢的振動變化。通過合理的調(diào)整，可以確保測振儀準(zhǔn)確捕捉到各種類型的振動數(shù)據(jù)。

二、測振儀高頻與低頻的調(diào)換步驟

1. 了解頻率范圍要求：確定測量對象的工作頻率范圍。如果是高頻振動（如軸承或高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備），則應(yīng)優(yōu)先選擇合適的高頻設(shè)置。低頻設(shè)置則適用于分析較為緩慢的設(shè)備震動，如大型機(jī)械或建筑結(jié)構(gòu)。

2. 調(diào)節(jié)設(shè)備的頻率設(shè)置：大多數(shù)現(xiàn)代測振儀提供了手動或自動調(diào)節(jié)頻率范圍的選項。使用設(shè)備的控制面板或軟件界面，進(jìn)入頻率設(shè)置模塊，選擇合適的頻率范圍，并根據(jù)測量目標(biāo)的特點調(diào)節(jié)。

3. 高低頻切換操作：如果需要調(diào)換高頻與低頻的設(shè)置，首先需要確保設(shè)備支持此功能。一般來說，在頻率調(diào)換時，需要將設(shè)備從特定的高頻設(shè)置切換至低頻模式，或反之。切換時需關(guān)注設(shè)備的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)采集的實時性，避免頻率切換過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或誤差。

4. 確認(rèn)與校準(zhǔn)：調(diào)節(jié)完畢后，進(jìn)行校準(zhǔn)和確認(rèn)，確保測振儀能準(zhǔn)確捕捉并顯示設(shè)備的振動數(shù)據(jù)。如果可能，使用已知標(biāo)準(zhǔn)頻率源對設(shè)備進(jìn)行校驗，確保其輸出信號的準(zhǔn)確性。

三、調(diào)換頻率對測振結(jié)果的影響

頻率的切換不僅僅是一個簡單的操作，它對振動監(jiān)測結(jié)果的影響是深遠(yuǎn)的。不同頻率設(shè)置會導(dǎo)致設(shè)備對振動的敏感度發(fā)生變化。高頻設(shè)置能夠檢測到微小且快速的振動，而低頻設(shè)置則更加注重較大且慢速的振動。這種頻率調(diào)整直接影響到設(shè)備故障的早期診斷及其后續(xù)處理。通過合理調(diào)整頻率，能夠更好地定位問題的根源，避免誤診。

四、頻率調(diào)節(jié)中的常見問題

1. 頻率設(shè)置錯誤：頻率調(diào)節(jié)不當(dāng)可能導(dǎo)致測量結(jié)果失真，影響設(shè)備故障的判斷。需要確保調(diào)節(jié)前對設(shè)備的振動特性有充分了解。

2. 設(shè)備響應(yīng)延遲：在頻率切換時，部分測振儀可能存在響應(yīng)延遲現(xiàn)象，這會影響數(shù)據(jù)采集的精確性。選擇具備實時響應(yīng)能力的設(shè)備可以避免這一問題。

3. 外部環(huán)境影響：溫度、濕度等外部因素也會影響測振儀的頻率響應(yīng)，尤其是在高頻設(shè)置時，這些因素可能導(dǎo)致設(shè)備的性能下降。因此，在調(diào)整頻率時，還需要考慮這些環(huán)境因素。

五、總結(jié)

測振儀的高頻與低頻設(shè)置是保證振動監(jiān)測準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素之一。在頻率調(diào)換的過程中，需要根據(jù)具體應(yīng)用場景及設(shè)備特點來進(jìn)行精確調(diào)整。通過對頻率設(shè)置的優(yōu)化和調(diào)整，能夠有效提升測振儀的監(jiān)測效率和準(zhǔn)確性，為設(shè)備故障診斷提供更加可靠的數(shù)據(jù)支持。因此，掌握高頻低頻的調(diào)換方法，并理解其背后的工作原理，對于工業(yè)設(shè)備的維護(hù)和管理具有重要意義。