CS電化學(xué)工作站采用全浮地式設(shè)計(jì),具有出色的穩(wěn)定性,硬件和功能完善的軟件,為涉及能源、材料、生命科學(xué)、環(huán)保等。
具體應(yīng)用于:
(1) 電合成、電沉積(電鍍)、陽(yáng)極氧化、電解等反應(yīng)機(jī)理研究;
(2)電化學(xué)分析研究;
(3)能源材料(鋰離子電池、太陽(yáng)能電池、燃料動(dòng)力電池和超電容器等)、功能材料以及傳感器的性能研究;
(4)金屬材料的腐蝕行為研究與耐蝕性評(píng)價(jià);
(5)緩蝕劑、水質(zhì)穩(wěn)定劑、涂層以及陰極保護(hù)效率的快速評(píng)價(jià)。
硬件特點(diǎn)
● 雙通道相關(guān)分析器和雙通道高速16bit /高精度24bit AD轉(zhuǎn)換器
● 內(nèi)置FRA頻響分析儀,頻率范圍 10μHz ~1MHz
● 高帶寬高輸入阻抗的放大器
● 內(nèi)置FPGA DDS信號(hào)合成器
● 高功率恒電位儀/恒電流儀/零電阻電流計(jì)
● 電壓控制范圍:±10V,槽壓為±21V(可擴(kuò)展至±200V)
● 電流控制范圍:±2.0A(可擴(kuò)展至20A)
● 電位分辨率:10μV,電流分辨率:10pA(可延伸至99fA)
軟件特點(diǎn)
① 數(shù)據(jù)分析
伏安曲線(xiàn)的平滑、積分和微分運(yùn)算,計(jì)算各氧化還原峰的峰高、峰面積和峰電位等;
極化曲線(xiàn)的三參數(shù)或四參數(shù)動(dòng)力學(xué)解析,計(jì)算Tafel斜率ba,bc,腐蝕電流密度icorr,擴(kuò)散電流、極化電阻Rp和腐蝕速率等,還可由電化學(xué)噪聲譜計(jì)算功率譜密度、噪聲電阻Rn和譜噪聲電阻Rsn(f)。
② 實(shí)時(shí)存儲(chǔ)
CorrTest實(shí)時(shí)存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù),即使因斷電導(dǎo)致測(cè)試中斷,中斷之前的數(shù)據(jù)也會(huì)自動(dòng)保存。
③ 定時(shí)測(cè)量
CorrTest測(cè)試軟件具有定時(shí)測(cè)量功能, 對(duì)于某些需要研究體系隨時(shí)間變化特征時(shí),可提前設(shè)好測(cè)試參數(shù)與間隔時(shí)間,讓儀器在無(wú)人值守下自動(dòng)定時(shí)測(cè)量,提高實(shí)驗(yàn)效率。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
① 交流阻抗
儀器采用相關(guān)積分算法和雙通道同步過(guò)采樣技術(shù),具有較強(qiáng)的抗干擾能力,尤其適合于涂層、混凝土等高阻體系(>109Ω)的交流阻抗測(cè)量,也可用于Mott-Schottky 曲線(xiàn)和微分電容曲線(xiàn)繪制。軟件能實(shí)時(shí)顯示開(kāi)路電位,用戶(hù)無(wú)需輸入,即可輸出準(zhǔn)確的極化過(guò)電位。
② 極化曲線(xiàn)
具有線(xiàn)性極化和Tafel極化曲線(xiàn)測(cè)量功能,用戶(hù)可設(shè)定循環(huán)極化曲線(xiàn)的陽(yáng)極回掃電流(鈍化膜擊穿電流),來(lái)確定材料的點(diǎn)蝕電位和保護(hù)電位,評(píng)價(jià)晶間腐蝕敏感性。軟件采用非線(xiàn)性擬合算法解析極化曲線(xiàn),可用于材料耐蝕性和緩蝕劑性能的快速評(píng)價(jià)。
6063鋁合金在含Ce3+的3% NaCl溶液中的EIS 鈦基非晶態(tài)合金和不銹鋼在3%NaCl溶液
中的動(dòng)電位極化曲線(xiàn),掃描速率為1mV/s
③ 伏安分析
能完成線(xiàn)性?huà)呙璺玻↙SV)、循環(huán)伏安(CV)、階梯伏安(SCV)、方波伏安(SWV)、差分脈沖伏安(DPV)、交流伏安(ACV)、溶出伏安等多種電分析方法,集成峰面積、峰電流計(jì)算和標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)分析功能。
聚吡咯超電容器在0.5 mol/L H2SO4 鉑電極在3 mmol/L K4[Fe(CN)6]+ 0.4 mol/L KCl
溶液中的CV曲線(xiàn) 溶液中的CV 曲線(xiàn)(99mV/s)
④ 電化學(xué)噪聲
采用高阻跟隨器和零阻電流計(jì)測(cè)量腐蝕體系自發(fā)的電位與電流波動(dòng),可用于點(diǎn)蝕、電偶腐蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂等局部腐蝕研究。通過(guò)噪聲譜分析,可評(píng)估亞穩(wěn)態(tài)蝕點(diǎn)或裂紋的誘導(dǎo)、生長(zhǎng)和死亡過(guò)程?;谠肼曤娮韬忘c(diǎn)蝕指數(shù)計(jì)算,也可用于局部腐蝕監(jiān)測(cè)。
⑤ 功率擴(kuò)展
CS系列電化學(xué)工作站的電流控制范圍為±2.0A,槽壓輸出≥21V,可滿(mǎn)足燃料動(dòng)力電池、大功率電池充放電、電化學(xué)電解或電沉積等領(lǐng)域的需求。采用的功率擴(kuò)展器,大輸出電流可達(dá)20A,槽壓±200V。
⑥ 全浮地測(cè)量
CS系列電化學(xué)工作站采用全浮地式工作電極,可用于工作電極本身接地體系的電化學(xué)研究,如用于高壓釜電化學(xué)測(cè)試(釜體接地),大地中金屬構(gòu)件(橋梁、混凝土鋼筋)的在線(xiàn)腐蝕研究等。
⑦ 光電測(cè)試模塊
CS電化學(xué)工作站可以與光強(qiáng)計(jì)、分光光度計(jì)聯(lián)用,用于光電化學(xué)測(cè)量,在進(jìn)行電化學(xué)測(cè)量的同時(shí)記錄光電流或光譜響應(yīng)信號(hào)。
⑧ 自定義方法
支持用戶(hù)自定義組合測(cè)量,用戶(hù)可以設(shè)定定時(shí)循環(huán)進(jìn)行某一測(cè)試方法或多種方法的組合測(cè)試,用于無(wú)人值守下的定時(shí)自動(dòng)測(cè)量;
提供API通用接口函數(shù)和開(kāi)發(fā)實(shí)例,方便用戶(hù)二次開(kāi)發(fā)和自定義測(cè)試方法;
提供用戶(hù)自定義腳本編寫(xiě)范例,用于實(shí)現(xiàn)您的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
恒電位控制范圍:±10V | 恒電流控制范圍:±2.0A |
電位控制精度:0.1%×滿(mǎn)量程讀數(shù)±1mV | 電流控制精度:0.1%×滿(mǎn)量程讀數(shù) |
電位靈敏度:10μV(>99Hz), 3μV(<> | 電流靈敏度:<> |
電位上升時(shí)間:﹤1μS(<><>μS(<> | 電流量程:2A~200nA,共8檔 |
參比電極輸入阻抗:1012Ω||20pF | 大輸出電流:2.0A |
槽壓輸出:±21V(可擴(kuò)展至±200V) | 電流掃描增量:1mA @1A/mS |
CV和LSV掃描速度:0.001mV~9900V/s | 電位掃描電位增量:0.076mV @1V/mS |
CA和CC脈沖寬度:0.0001~65000s | DPV和NPV脈沖寬度:0.0001~990s |
SWV頻率:0.001~99KHz | CV的小電位增量:0.075mV |
AD數(shù)據(jù)采集:16bit@1MHz,20bit @1kHz | 電流與電位量程:自動(dòng)設(shè)置 |
DA分辨率:16bit,建立時(shí)間:1μS | 低通濾波器:8段可編程 |
通訊接口:USB2.0 | 儀器重量:6.5Kg |
外形尺寸(cm):36.5(W)X30.5 (D)X16 (H) |
|
電化學(xué)阻抗測(cè)量指標(biāo)
信號(hào)發(fā)生器 | |
頻率響應(yīng):10μHz~500KHz | 交流信號(hào)幅值:1mV~2500mV |
頻率度:0.005% | 信號(hào)分辨率:0.1mV RMS |
DDS輸出阻抗:50Ω | 直流偏壓:-10V~+10V |
正弦波失真率:<> | 波形:正弦波,三角波,方波 |
掃描方式:對(duì)數(shù)/線(xiàn)性,增加/下降 | |
信號(hào)分析器 | |
大積分時(shí)間:106個(gè)循環(huán)或者105S | 測(cè)量時(shí)間延遲:0~105秒 |
小積分時(shí)間:10mS或者一個(gè)循環(huán)的長(zhǎng)時(shí)間 | |
直流偏置補(bǔ)償 | |
電位補(bǔ)償范圍:-10V~+10V | 電流補(bǔ)償范圍:-1A~+1A |
帶寬調(diào)整:自動(dòng)或手動(dòng)設(shè)置,共8可調(diào) |
功能方法 | CS120 | CS150 | CS300 | CS310 | CS350 | CS360 | |
穩(wěn)態(tài)極化 | 開(kāi)路電位測(cè)量(OCP) | ● | ● | ● | ● | ● | ● |
恒電位極化(i-t曲線(xiàn)) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
恒電流極化 | ● | ● | ● | ● | ● | ||
動(dòng)電位掃描(TAFEL曲線(xiàn)) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
動(dòng)電流掃描(DGP) | ● | ● | ● | ● | ● | ||
暫態(tài)極化 | 任意恒電位階梯波 | ● | ● | ● | ● | ● | ● |
任意恒電流階梯波 | ● | ● | ● | ● | ● | ||
恒電位階躍(VSTEP) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
恒電流階躍(ISTEP) | ● | ● | ● | ● | ● | ||
快速電位脈沖 | ● | ||||||
快速電流脈沖 | ● | ||||||
計(jì)時(shí)分析 | 計(jì)時(shí)電位法(CP) | ● | ● | ● | ● | ||
計(jì)時(shí)電流法(CA) | ● | ● | ● | ● | |||
計(jì)時(shí)電量法(CC) | ● | ● | ● | ● | |||
伏安分析 | 線(xiàn)性?huà)呙璺卜ǎ↙SV) | ● | ● | ● | ● | ● | ● |
線(xiàn)性循環(huán)伏安法(CV) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
階梯循環(huán)伏安法(SCV) | ● | ● | ● | ||||
方波伏安法(SWV) | ● | ● | ● | ||||
差分脈沖伏安法(DPV) | ● | ● | ● | ||||
常規(guī)脈沖伏安法(NPV) | ● | ● | ● | ||||
常規(guī)差分脈沖伏安法(DNPV) | ● | ● | ● | ||||
交流伏安法(ACV) | ● | ● | ● | ||||
二次諧波交流伏安(SHACV) | ● | ● | ● | ||||
溶出伏安 | 恒電位溶出伏安 | ● | ● | ● | |||
線(xiàn)性溶出伏安 | ● | ● | ● | ||||
階梯溶出伏安 | ● | ● | ● | ||||
方波溶出伏安 | ● | ● | ● | ||||
交流阻抗 | 電化學(xué)阻抗(EIS)~頻率掃描 | ● | ● | ● | |||
電化學(xué)阻抗(EIS)~時(shí)間掃描 | ● | ● | ● | ||||
電化學(xué)阻抗(EIS)~電位掃描(Mott-Schottky曲線(xiàn)) | ● | ● | ● | ||||
腐蝕測(cè)量 | 循環(huán)極化曲線(xiàn)(CPP) | ● | ● | ● | ● | ● | ● |
線(xiàn)性極化曲線(xiàn)(LPR) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
動(dòng)電位再活化法(EPR) | ● | ● | ● | ● | ● | ||
電化學(xué)噪聲(EN) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
電偶腐蝕測(cè)量(ZRA) | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
氫擴(kuò)散測(cè)試(HDT)* | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
電池測(cè)量 | 電池充放電測(cè)試 | ● | ● | ● | ● | ● | |
恒電流充放電 | ● | ● | ● | ● | ● | ||
光電測(cè)量 | 電致調(diào)光測(cè)量* | ● | ● | ||||
光譜儀測(cè)量* | ● | ● | |||||
擴(kuò)展測(cè)量 | 盤(pán)環(huán)電極測(cè)試* | ● | ● | ● | ● | ||
數(shù)字記錄儀 | ● | ● | ● | ● | ● | ● | |
波形發(fā)生器 | ● | ● | ● | ● | |||
圓盤(pán)電機(jī)控制 | ● | ● | ● | ● |
注:*氫擴(kuò)散及旋轉(zhuǎn)盤(pán)環(huán)電極測(cè)試需配置CS991A精密恒流源或采用CS2350雙恒電位儀。
*光電測(cè)量功能用戶(hù)選配。
*產(chǎn)品3年質(zhì)保。
儀器配置
1)儀器主機(jī)1臺(tái)
2)CorrTest測(cè)試與分析軟件1套
3)電解池(含鹽橋和排氣管)1套
4)輔助、參比、工作電極各1支
5)模擬電解池1個(gè)
6)電源線(xiàn)/USB數(shù)據(jù)線(xiàn)各1條
7)電極電纜線(xiàn)1條
8)電極架(選配*)
9)屏蔽箱(選配*)
10)電腦(選配*)