Potentiostatoa

Edukia
1. Zer da potentiostatoa?
2. Potenziostatoaren aplikazioa
3. Potentiostatoaren egitura-konposizioa
4. Potentiostatoaren funtzionamendu-printzipioa
5. Potentiostato motak
    5.1. Leherketaren aurkako potentiostatoa
    5.2. Urruneko agintea, urrutiko transmisio potenziostatoa
    5.3. Kanal anitzeko potentiostatoa
6. Potentiostatoaren zehaztapenak eta ezaugarriak
7. Nola erabili potentiostatoa?
8. Potentiostatoa erabiltzeko neurriak
9. Nola mantendu potentiostatoa?
10. Nola eskatu potentiostatoa?

Potentiostatoa oro har, feedback negatiboa anplifikatutako irteera-sistema da, eta babestutako objektuak (adibidez, lurperatutako hodiak) begizta itxiko erregulazioa osatzen du, erreferentzia-elektrodoaren bidez energizatutako puntuaren potentziala neurtzeko, laginketa-seinale eta kontrol-seinale gisa alderatzeko. , polarizazio-korrontearen irteera kontrolatzeko eta doitzeko, indartutako potentziala ezarritako kontrol-potentzialean mantendu ahal izateko.
Aparatu potenziostatikoa bera zuzentzaile baten adar bat da, potentzial konstantea eta korronte konstantea duen funtzioa. Potentzial konstanteak esan nahi du erreferentzia-elektrodoaren feedbacka estandar konstante gisa erabiltzen dela kolatzailearen irteera kontrolatzeko. Potentzial konstantearekin arazoren bat badago, hala nola, interferentziak, erreferentziako elektrodoan kalteak, etab., orduan korronte konstanteko funtzioa behar da korronte irteera konstante mantentzeko, hau da, korronte irteera berdina izaten jarraitzen du eta tentsioa aldatzen da. .

Potentiostatoak Elektrodoen prozesuko zinetika, elektroanalisia, elektrolisia, galvanoplastia, metal-fasearen analisia, metalaren korrosio-tasa neurtzeko eta korrosioaren eta korrosioaren babeserako hainbat azterketetan eta babes elektrokimikoan parametroen proban erabiltzen diren tresnak dira.

Elektrodoen prozesuko zinetika, elektroanalisia, elektrolisia, galvanizazioa, metal-fasearen analisia, metalaren korrosio-tasa neurtzeko eta korrosioaren eta korrosioaren babeserako hainbat azterketetan eta babes elektrokimikoan parametroen proban erabiltzen da batez ere.

Era berean, independentean edo seinale-sorgailu batekin, DC osziloskopioarekin, bihurgailu logaritmikoarekin, XY grabagailuarekin eta abarrekin ere erabil daiteke proba neurketa dinamiko eta estatiko, iragankor eta egonkorreko hainbat neurketetarako, fabrika-enpresetarako, ikerketa zientifikoetarako, irakaskuntza-esperimentuetarako egokia. , eta produktu berrien garapena eta hainbat neurketa helburu.

Ideala potentiostato biologikoa Zirkuitua lau zatiz osatuta dago batez ere: anplifikadore operatiboa, elektrodo-sistema, lagin-soluzioa eta feedback-erresistentzia. Elektrodo-sistema lan-elektrodo batek, erreferentzia-elektrodo batek eta elektrodo osagarriek osatzen dute. Lan-elektrodoaren funtzioa disoluzioaren erreakzio elektrokimikoa aplikatutako potentzialaren baldintzapean neurtzea da, elektrodo horretan sortzen den korrontea zehazteko. Erreferentzia-elektrodoa lan-elektrodoaren eta elektrodo laguntzailearen erreferentzia-elektrodo gisa erabiltzen da. Feedback-erresistentziak batez ere lan-elektrodoak sortutako korrontea tentsio bihurtzen du back-end eskuratze sarreraren baldintzak betetzeko.
Potentzial konstantearen neurgailuaren muina konparazio-anplifikadorea da, feedback negatibo sakona duen anplifikadore diferentzial batez osatuta dagoena, orokorrean errendimendu ona duen anplifikadore operatibo integratua erabiliz, bere sarrera kontrol eta erreferentzia-zirkuitua baita, anplifikazioa jarraitzeko irteera, kontrolatu fase-aldaketa, oszilazioa eta abiarazte-pultsuak sortzeko beste zirkuitu batzuk, polarizazio elikadura-hornidura tiristore zuzentzaile-zirkuituaz osatuta dago, eta irteera doitzen da eroapen-angelua aldatuz.

Lanaren printzipioa potentiostato aparatua honako hau da:
Potentiostatoko zuzengailu-voltmetroak hodiaren potentziala doitzeko balio du. Hodiaren lurraren neurtutako potentziala erreferentziako potentzialarekin alderatzen da eta potentzial-diferentzia bat aurki daiteke, magnetikoki saturatua den erreaktore batek zuzengailu-transformadorearen irteeran lineako erreaktorearen irteeraren bidez kontrolatu daitekeena. Hodiaren lur-potentziala erreferentzia-potentzialarekin alderatzen da tentsio-diferentzia bat aurkitzeko, tentsio-diferentzia honek zuzentzaile-transformadorearen irteera kontrola dezake, saturazio magnetikoaren tentsio-gailuaren bidez kontrolatzeko. Hodiaren lurreko potentziala erreferentzia-elektrodoaren noranzko positiboan desplazatzen bada, babes-korrontearen igoera gertatzen da, eta noranzko negatiboan desplazatzen bada, babes-korronte katodikoaren murrizketa gertatzen da. Hainbat gailu paraleloan konektatzen direnean, denbora doi daiteke indukzio-oszilaziorik ez izateko.

Potentiostatoen sailkapen arrunten artean, tiristore potentiostatoa, maiztasun handiko kommutazio potentiostatoa eta babes katodikoko kontsola daude. Kategoria horietako bakoitzaren barruan, hainbat zehaztapen daude.

Leherketaren aurkako potentiostatoa Leherketa-froga motako korronte behartutako babes katodikoko elikadura hornidura da, osagai bikainak eta tiristore konstante potentzial neurgailuaren errendimendu egonkorra bezalako ezaugarri bikainak dituena. Egungo babes katodikoko sistemaren elikadura hornidurari gehi daiteke. Ingurune lehergarriak, hala nola tankeen eremuak.

Urruneko kontrola, urrutiko transmisio potentiostatoa oso erabilia da gaur egungo babes katodikoa metalezko egituretan edo ekipoetan aplikatzeko, hala nola hodiak, kableak, altzairu terminalak, ateak, itsasontziak, biltegiratzeko zabortegiak, tankeak eta hozkailuak lurzoruan, itsasoko uretan, ur gezatan eta medio kimikoetan. . Urruneko kontrola eta urrutiko transmisioa babes katodiko sistema urruneko kontrola eta urrutiko transmisio interfazearekin hornituta daude, datuen urruneko transmisioa eta urrutiko kontrola (tresna Rs485-rekin hornituta dago). Sistemak bi potentzial konstanteko neurgailu guztiz independenteak eta konmutazio-zirkuitu bat ditu, bi potentzial konstanteko neurgailuren lana kontrolatzeko, matxura automatikoki konbertsatzeko uneko lan-egoera konstante batean gauzatzeko.

Kanal anitzeko potentiostatoa Metalezko egituren edo ekipoen egungo babes katodikoan aplika daiteke lurzoruan, itsasoko uretan, ur gezetan, komunikabide kimikoetan, batez ere eskualdeko egungo babes katodikoan erabiltzen da, hala nola estazioetan, errendimendu teknikoen adierazle aurreratuekin, fidagarritasun handiko eta zerbitzu-bizitza luzearekin.
Kanal anitzeko potentiostatoa norabide anitzeko korronte independentea da, irteerako korronte bakoitza modu independentean doi daiteke, elkarri eraginik gabe. Kanal bakoitzak etengabeko kontrol potentziala, etengabeko korronte kontrola egin dezake, kanal bakoitzak eskuzko doikuntza ere badu, pizteko / itzaltzeko probaren funtzionamendu modua, tresnak korronte gehiegizko babesa du, tximista babesa, AC interferentziaren aurkako funtzioa.

Ezaugarriak:
1. Potentiostato txikia Deriva baxua, doitasun handiko zirkuitu sistema hartzen du, jatorrizko inportatutako potentzia handiko IC.
2. Potentzia babesarekin eta alarma funtzio automatikoarekin hornituta, lan egonkorra eta fidagarria.
3. Ukipen-teklatua, pantaila handiko LED pantaila digital bikoitza, aldi berean potentzial konstantea eta korronte konstantea bistaratu ditzake.

Erabili nahi dugunean potentiostato biologikoa probak egiteko, normalean honela funtzionatu dezakegu. Hala ere, marka desberdinak direla eta, desberdintasun batzuk egon daitezke, beraz, funtzionatzeko argibideen eskuliburua zehatz-mehatz irakurtzea gomendatzen dugu.

(1) Piztu potentiostatoa
a. Biratu potentiostato biologikoa "eskuzko ezarpena" botoia eta "auto ezarpena" botoia erlojuaren kontrako norantzan amaieraraino, biratu "eskuzko/auto" etengailua "auto "posiziora, eta "neurketa hautaketa" etengailua "emandako" posiziora.
b. Piztu elikatze-iturri nagusia eta piztu ekipoaren etengailua "piztuta" posiziora, gero potentzial konstanteko neurgailua elikadura-iturrira konektatzen da.
c. Biratu "Stop/Run" botoia "Run"-ra, gero potentiostatoaren boterea piztuta dago.
d. Doitu poliki-poliki potentziostatoaren "Egokitze automatikoa" botoia, behatu potentziometroaren seinalea eta utzi doitzeari ezarritako balioa iristen denean.
e. Biratu potentzial konstanteko neurgailuaren "neurketa-hautaketa" etengailua "C1" posiziora; momentu honetan milivolt-neurgailuak kanalizazioaren babes-potentziala adierazten du. Ekipoak "matxura"ra jauzi egiten badu, sakatu "berrezarri" botoiaren etengailua funtzionamendu egoera berrezartzeko.
f. Goiko eragiketa amaitu ondoren, behatu gutxienez 0.5 ordu, ekipoak bero anormalik eta alarmarik ez izan ondoren, grabatu anperemetroaren irteerako korrontea, voltmetroaren irteerako tentsioa eta potentziometroaren babes-potentziala.

(2) Itzali potentiostatoa
Biratu potenziostato-aparatuaren etengailua "off" posiziora, eta egokitu botoia automatikoki erlojuaren norantzan amaieraraino.

(3) Eskuzko funtzionamendua
Potentiostatoa eskuz funtzionatu daiteke ekipoaren matxura izanez gero, ingeniari elektrikoak baieztatu duenez.
Potentiostatoa instalatzen den lekuak aireztapenerako eta beroa xahutzeko egokia izan behar du, eta ekipoak arin eraman eta jarri behar dira.
Instalazioa kableatu eskemaren arabera kableatu behar da irteerako potentziaren polaritate zuzena ziurtatzeko. Eta kableatuaren lekuan argi eta garbi markatuta dauden "+" "-" ikurrak daude, lehenik eta behin multimetroa erabili terminalak zehatzak diren probatzeko, eta gero saiatu kablearen konektorea pizten zigilatu eta instalatuko da ekipamendua instalatu ondoren. osatuta dago Etxebizitzak lurrerako etengabeko errendimendu ona ziurtatu behar du.
Erabiltzeko instalatutako potentzial konstanteko kontagailua dinamizatu aurretik, hodiaren potentzial naturala neurtu behar da, eta potentzialaren balioa -0.6V ingurukoa izan behar da. Kontuan izan behar den puntua da hoditeria babes katodikoko ekipoen erabilera aldi baterako badator, hemen probatutako potentzial neurgailua -1.10 V-koa edo txikiagoa izango dela ziurrenik. Ondoren, anodoaren beheko ohearen potentziala neurtu behar da, eta kokearen atzeko ontzian bildutako anodoa hemen, oro har, balio potentziala + 0.20 V eta + 0.30 V CSE artekoa izango da, kontutan izan: enbalajeak galbanizatutako burdinezko xafla zilindroak erabiltzen baditu.

Erabileran ondoko gaiak kontuan hartu behar dira potentiostatoak.
1. Potentiostatoaren unitate guztiak garbi eta lehor mantendu behar dira beti, eta hautsa eta gas korrosiboak sartzea saihestu.

2. Beira-elektrodoen jack-aren isolamendu-erresistentzia ez da 1 × 10^12Ω baino txikiagoa izan behar, eta hautsaren txanoa izorratu behar da erabili ondoren kanpoko hezetasuna eta ezpurutasunak sartzea saihesteko.

3. Tresna erabiltzen ez denean, irakurketa-etengailua askatzeko posizioan jarri behar da, eta zirkuitu laburrean neurgailua zirkuitulabur-pieza batekin neurgailuaren segurtasuna bermatzeko transmisioa mugitzean.

4. Glicerol-elektrodoek sarritan arreta jartzen diote soluzio saturatuari.

5. Titulazioa baino lehen, erabili titratzailea solenoide balbula eta gomazko hodia garbitzeko.

1. Behatu yin babesteko gelan potentiostatoaren funtzionamendua egunero, erregistratu irteerako korrontea, irteerako tentsioa eta emandako potentziala (emandako potentziala -1.50v gisa zehazten da proiektu honetan), eta neurtu potentzial konstantearen neurgailuaren potentziala.

2. Potentiostato biologikoa normalean martxan dagoenean, neurtu kanalizazioaren babes-potentziala proba-pilaren bidez aldian-aldian eta gorde erregistroak, kanalizazioaren babes-potentzialaren balioa -850 mv baino gehiago dela aurkitzen bada, profesionalari jakinarazi beharko zaio.

3. Egiaztatu potentziastatoa edozein unetan anormaltasunik dagoen. Ekipamenduaren matxura edo fenomeno anormal bat badago, hala nola zarata handitzea; irteera handiagoa swing agertzen da; kutxaren tenperatura 75 ℃ gainditzen du edo ekipoen gehiegi berotzeak eragindako usaina usaintzen du, potentiostatoa itzali behar da garaiz.

4. Aparatu potenziostatikoak etengabe eta etenik gabe funtzionatu behar du eta eskuzko funtzionamendura alda daiteke ekipoaren egoera automatikoak huts egiten duenean.

5. Potentiostato-aparatuaren matxura izanez gero, mantentze-langile elektriko profesionalek berrikusi beharko dute.

Gurea interesatzen bazaizu potentiostatoa edo zalantzaren bat baduzu, idatzi mezu elektroniko bat helbide honetara [posta elektroniko bidez babestua], ahalik eta azkarren erantzungo dizugu.