Як оцінити корозійну стійкість тефлонових покриттів за допомогою методів електрохімічного тестування?

Існує кілька поширених способів оцінки корозійної стійкості до тефлонових покриттів за допомогою електрохімічних методів тестування:
Тест кривої поляризації
Принцип: Вимірюючи щільність струму електрода при різних потенціалах, крива поляризації отримується для аналізу корозійної поведінки покриття. Крива анодної поляризації відображає процес розчинення металу в анодному напрямку, тоді як крива катодної поляризації пов'язана з катодною реакцією, такою як поглинання кисню або еволюція водню.
Тестові етапи
Підготовка: зразок, покритий тефлоном, використовується як робочий електрод. Насичений електрод каломелів (SCE) або електрод хлориду срібла\/срібла (Ag\/AGCL) зазвичай вибирають як опорний електрод, а платиновий електрод використовується як допоміжний електрод. Очистіть поверхню робочого електрода для видалення масла, домішок тощо, а потім підключіть його до випробувального інструменту.
Процес тесту: Помістіть триелектродну систему у відповідний електролітний розчин, як правило, використовуючи рішення, яке імітує фактичне середовище використання, наприклад, розчин, що містить хлор. Змініть потенціал робочого електрода з певною швидкістю сканування, починаючи з потенціалу відкритого ланцюга, скануйте відповідно в катоді та анодних напрямках та записуйте значення щільності струму в різні потенціали.
Аналіз даних: Відповідно до кривої поляризації, можуть бути отримані параметри, такі як потенціал корозії (ECORR) та щільність струму корозії (ICORR). Чим позитивніший потенціал корозії, тим краща стійкість до корозії покриття; Чим менша щільність струму корозії, тим сильніший захисний вплив покриття на субстрату. У той же час контрольні етапи реакції корозії також можуть бути проаналізовані за допомогою схилу тафеля.
Електрохімічний тест на імпедансну спектроскопію (EIS)
Принцип: При невеликому амплітудному порушенні змінного сигналу вимірюйте взаємозв'язок між опором інтерфейсу електрода-електроліту та частотою та отримувати інформацію про корозію покриття шляхом аналізу спектру імпедансу, таких як опір покриття, ємність та пошкодження покриття.
Тестові етапи
Підготовка: Подібно до випробування кривої поляризації, підготуйте робочий електрод, опорний електрод та допоміжний електрод, а також очистіть та підключіть робочий електрод.
Процес тесту: Помістіть електродну систему в розчині електроліту і нанесіть невеликий амплітудний синусоїдальний сигнал напруги змінного струму, діапазон частот зазвичай становить від 10^5 Гц до 10^-2 Гц. Виміряйте значення імпедансу на різних частотах для отримання даних спектру імпедансу.
Аналіз даних: Спектри імпедансу зазвичай представлені у вигляді графіків Nyquist або ділянок BODE. Підготуючи та аналізуючи спектр імпедансу, можна отримати еквівалентні параметри ланцюга покриття, такі як опір покриття (RC), ємність покриття (CC), опір передачі заряду (RCT) на інтерфейсі між підкладкою та покриттям тощо. Більш більший опір покриття, кращі результати бар'єру покриття та сильну стійкість; Чим менша ємність покриття, тим вище цілісність покриття.
Тест потенційного динамічного перерозподілу (PDR)
Принцип: На основі електрохімічної технології шуму локальна корозійна поведінка та дефекти покриття аналізуються шляхом моніторингу динамічних змін потенціалу покриття в процесі корозії.
Тестові етапи
Підготовка: Використовуйте два однакові робочі електроди, покриті тефлоном, один як вимірюючий електрод, а другий як опорний електрод, також надається допоміжний електрод. Очистіть поверхню електрода та підключіть її до випробувального інструменту.
Процес тесту: Помістіть електродну систему в розчині електроліту та постійно контролюйте зміну різниці потенціалів між двома робочими електродами з часом при умовах потенційних умов відкритого ланцюга. Коли покриття буде локально пошкоджене або корозійне, це спричинить коливання та зміни потенціалу.
Аналіз даних: Цілісність та корозійна стійкість покриття оцінюються шляхом аналізу потенційних даних динамічного перерозподілу, таких як обчислення стандартного відхилення потенційного коливання, щільності спектру потужності та інших параметрів. Великі потенційні коливання зазвичай означають, що покриття є дефектним або місцевою корозією.
Електрохімічний метод випробування може надати багату інформацію про корозійну стійкість тефлонової покриття, але при фактичній роботі експериментальні умови повинні бути суворо контрольовані, щоб забезпечити точність та повторюваність результатів тесту. У той же час у поєднанні з іншими неелектрохімічними методами випробувань, такими як огляд зовнішнього вигляду, тест на розпилення солі тощо, корозійна стійкість покриття може бути більш всебічно оцінена.