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电化学工作站

产品时间:2019-03-20

简要描述:

CS电化学工作站采用全浮地式设计,具有出色的稳定性和精确度,先进的硬件和功能完善的软件,为涉及能源、材料、生命科学、环保等领域的科技工作者提供了优秀的科研平台。

CS电化学工作站采用全浮地式设计,具有出色的稳定性和精确度,先进的硬件和功能完善的软件,为涉及能源、材料、生命科学、环保等领域的科技工作者提供了优秀的科研平台。

具体应用于:

(1)电合成、电沉积(电镀)、阳极氧化、电解等反应机理研究;

(2)电化学分析研究;

(3)能源材料(锂离子电池、太阳能电池、燃料动力电池和超级电容器等)、先进功能材料以及传感器的性能研究;

(4)金属材料的腐蚀行为研究与耐蚀性评价;

(5)缓蚀剂、水质稳定剂、涂层以及阴极保护效率的快速评价。

 硬件特点

 ● 双通道相关分析器和双通道高速16bit /高精度24bit AD转换器

 ● 内置FRA频响分析仪,频率范围 10μHz ~1MHz

 ● 高带宽高输入阻抗的放大器

 ● 内置FPGA DDS信号合成器

 ● 高功率恒电位仪/恒电流仪/零电阻电流计

 ● 电压控制范围:±10V,槽压为±21V(可扩展至±200V)

 ● 电流控制范围:±2.0A(可扩展至20A)

 ● 电位分辨率:10μV,电流分辨率:1pA(可延伸至100fA)

软件特点

 ① 数据分析

 伏安曲线的平滑、积分和微分运算,计算各氧化还原峰的峰电流、峰电位和峰面积等;

 极化曲线的三参数或四参数动力学解析,计算Tafel斜率ba,bc,腐蚀电流密度icorr,极限扩散电流、极化电阻Rp和腐蚀速率等,还可由电化学噪声谱计算功率谱密度、噪声电阻Rn和谱噪声电阻Rsn(f)。

 ② 实时存储

 CorrTest实时存储测量数据,即使因断电导致测试中断,中断之前的数据也会自动保存。

 ③ 定时测量

 CorrTest测试软件具有定时测量功能, 对于某些需要研究体系随时间变化特征时,可提前设好测试参数与间隔时间,让仪器在无人值守下自动定时测量,为实验提供方便。

 技术优势

 ① 交流阻抗

 仪器采用相关积分算法和双通道同步过采样技术,具有较强的抗干扰能力,尤其适合于涂层、混凝土等高阻体系(>109Ω)的交流阻抗测量,也可用于Mott-Schottky 曲线和微分电容曲线绘制。软件能实时显示开路电位,用户无需输入,即可输出准确的极化过电位。

 ② 极化曲线

 具有线性极化和Tafel极化曲线测量功能,用户可设定循环极化曲线的阳极回扫电流(钝化膜击穿电流),来确定材料的点蚀电位和保护电位,评价晶间腐蚀敏感性。软件采用非线性拟合算法解析极化曲线,可用于材料耐蚀性和缓蚀剂性能的快速评价。

③ 伏安分析

 能完成线性扫描伏安(LSV)、循环伏安(CV)、阶梯伏安(SCV)、方波伏安(SWV)、差分脉冲伏安(DPV)、交流伏安(ACV)、溶出伏安等多种电分析方法,集成峰面积、峰电流计算和标准曲线分析功能。

④ 电化学噪声

 采用高阻跟随器和零阻电流计测量腐蚀体系自发的电位与电流波动,可用于点蚀、电偶腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂等局部腐蚀研究。通过噪声谱分析,可评估亚稳态蚀点或裂纹的诱导、生长和死亡过程。基于噪声电阻和点蚀指数计算,也可用于局部腐蚀监测。

⑤ 功率扩展

 CS系列电化学工作站的电流控制范围为±2。0A,槽压输出≥21V,可满足燃料动力电池、大功率电池充放电、电化学电解或电沉积等领域的需求。采用专用的功率扩展器,最大输出电流可达20A,槽压±200V。

 ⑥ 全浮地测量

 CS系列电化学工作站采用全浮地式工作电极,可用于工作电极本身接地体系的电化学研究,如用于高压釜电化学测试(釜体接地),大地中金属构件(桥梁、混凝土钢筋)的在线腐蚀研究等。

 ⑦ 光电测试模块

 CS电化学工作站可以与光强计、分光光度计联用,用于光电化学测量,在进行电化学测量的同时记录光电流或光谱响应信号。

 ⑧ 自定义方法

 支持用户自定义组合测量,用户可以设定定时循环进行某一测试方法或多种方法的组合测试,用于无人值守下的定时自动测量;

 提供API通用接口函数和开发实例,方便用户二次开发和自定义测试方法;

 提供用户自定义脚本编写范例,用于实现您独特的电化学实验技术。

 

 

硬件参数指标

 

 

 恒电位控制范围:±10V

 恒电流控制范围:±2.0A

 电位控制精度:0.1%×满量程读数±1mV

 电流控制精度:0.1%×满量程读数

 电位灵敏度:10μV(>100Hz), 3μV(<10Hz)

 电流灵敏度:1pA

 电位上升时间:﹤1μS(<10mA),<10μS(<2A)

 电流量程:2nA~2A, 共10档

 参比电极输入阻抗:1012Ω||20pF

 最大输出电流:2.0A

 槽压输出:±21V (可扩展至±200V)

 电流扫描增量:1mA @1A/mS

 CV和LSV扫描速度:0.001mV~10000V/s

 电位扫描电位增量:0.076mV @1V/mS

 CA和CC脉冲宽度:0.0001~65000s

 DPV和NPV脉冲宽度:0.0001~1000s

 SWV频率:0。001~100KHz

 CV的最小电位增量:0.075mV

 AD数据采集:16bit@1MHz,20bit @1KHz

 电流与电位量程:自动设置

 DA分辨率:16bit,建立时间:1μS

 低通滤波器 :8段可编程

 通讯接口:USB2.0

 仪器重量:6。5Kg

 外形尺寸(cm):36.5(W)X30.5 (D)X16 (H)

 

 

电化学阻抗测量指标

 

 

  信号发生器

 频率响应:10μHz~1MHz

 交流信号幅值:1mV~2500mV

 频率精确度:0.005%

 信号分辨率:0。1mV RMS

 DDS输出阻抗:50Ω

 直流偏压:-10V~ 10V

 正弦波失真率:<1%

 波形:正弦波,三角波,方波

 扫描方式:对数/线性,增加/下降

 

 信号分析器

 最大积分时间:106个循环或者105S

 测量时间延迟:0~105秒

 最小积分时间:10mS 或者一个循环的最长时间

 

 直流偏置补偿

 电位补偿范围:-10V~ 10V

 电流补偿范围:-1A~ 1A

 带宽调整:自动或手动设置, 共8级可调

 

 

CS单通道系列不同型号功能方法比较

功能方法

CS120H

CS150H

CS300H

CS310H

CS350H

稳态极化

开路电位测量(OCP)

恒电位极化(i-t曲线)

恒电流极化

 

动电位扫描(TAFEL曲线)

动电流扫描(DGP)

 

暂态极化

任意恒电位阶梯波

任意恒电流阶梯波

 

恒电位阶跃(VSTEP)

恒电流阶跃(ISTEP)

 

计时分析

计时电位法(CP)

 

 

计时电流法(CA)

 

 

计时电量法(CC)

 

 

伏安分析

线性扫描伏安法(LSV)#

线性循环伏安法(CV)

阶梯循环伏安法(SCV)#

 

 

 

方波伏安法(SWV)#

 

 

 

差分脉冲伏安法(DPV)#

 

 

 

常规脉冲伏安法(NPV)#

 

 

 

常规差分脉冲伏安法(DNPV)#

 

 

 

差分脉冲电流检测法(DPA)

 

 

 

 

双差分脉冲电流检测法(DDPA)

 

 

 

 

三脉冲电流检测法(TPA)

 

 

 

 

积分脉冲电流检测法(IPAD)

 

 

 

 

交流伏安法(ACV)#

 

 

 

二次谐波交流伏安(SHACV)

 

 

 

傅立叶变换交流伏安(FTACV)

 

 

 

交流阻抗

电化学阻抗(EIS)~频率扫描

 

 

 

电化学阻抗(EIS)~时间扫描

 

 

 

电化学阻抗(EIS)~电位扫描(Mott-Schottky曲线)

 

 

 

腐蚀测量

循环极化曲线(CPP)

线性极化曲线(LPR)

动电位再活化法(EPR)

 

电化学噪声(EN)

 

电偶腐蚀测量(ZRA)

 

氢扩散测试(HDT)*

 

电池测量

电池充放电测试

 

恒电流充放电

 

光电测量

电致调光测量 *

 

 

 

 

光谱仪测量 *

 

 

 

 

扩展测量

盘环电极测试 *

 

数字记录仪

 

注:*氢扩散及旋转盘环电极测试需配置CS1002恒电位/恒电流仪或采用CS2350双恒电位仪。

*光电测量功能用户选配。
伏安分析中带#号的方法包括相应的溶出伏安方法。

*产品3年质保。

仪器配置

1)仪器主机1台

2)测试与分析软件1套

3)专用电解池(含盐桥和排气管)1套

4)辅助、参比、工作电极各1支

5)模拟电解池1个

6)电源线/USB数据线各1条

7)电极电缆线1条

8)电极架(选配*)

9)屏蔽箱(选配*)

10)电脑(选配*)

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