طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی

طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی  یکی از روش‌های بررسی سرعت خوردگی است.
اساس کار این روش اندازه‌گیری امپدانس جریان متناوب در دامنه‌ای از فرکانس است.E.E. Stanbury and R.A. Buchanan, Fundamentals of Electrochemical Corrosion, Materials Park, OH, ASM International, 2000.

 روش کار 
چند شیوه برای انجام این آزمون وجود دارد.

پتناسیل ثابت
در این روش پتانسیل کوچکی به صورت متغیر با زمان در حدود مقدار Ecorr به نمونه اعمال شده و Iex اندازه‌گیری شده و امپدانس سیستم و زاویه فاز امپدانس تعیین می‌شود. این کمیت‌ها در ارتباط با فرایندهای الکتروشیمیایی، شیمیایی و فیزیکی پیل تفسیر می‌شوند.

بسامد ثابت
در این روش بسامد ثابتی انتخاب میشود و پتانسیل روبش میکند.

گالوانی
در این آزمایش جریان ثابتی انتخاب میشود و بسامد تغییر میکند.

 تاریخچه 
واربورگWarburg اولین کسی بود که مفهوم امپدانس را به سیستم‌های الکتروشیمیایی توسعه داد.Digby D. Macdonald, Reflections on the history of electrochemical impedance spectroscopy, Electrochimica Acta, 51, 1376-1388, 2006.  اما Epelboin و همکارانشان برای اولین بار در دهه ۱۹۶۰ میلادی آنالیز سیستم دینامیک مدرن را معرفی کردند.I. Epelboin, C. Gabrielli and M. Keddam, Non-steady state technique in Comprehensive Treatise of Electrochemistry (E. Yeager, J.O'M. Bockris, B.E. Conway and S. Sarangapani, eds.) Vol. 9, p 62. , Plenum Press, New York, 1984. مانسفلد و کندیگ اولین کسانی بودند که اصطلاح «طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی» را در مقالهٔ خود بکار بردند.F. Mansfeld, M. W. Kendig, Electrochemical Impedance Spectroscopy of protective coatings, Werkstoffe und Korrosion, 36 473 - 483, 1985. 
 شیوه های نمایش نتایج 
دو نوع مرسوم شیوه نمایش نتایج Z , 'Z نسبت به هم و شیوه نمایش بُد است.

 کاربردها 
از کاربردهای طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
خوردگی
تعیین سرعت، بررسی پوشش‌ها و ممانعت‌کننده‌ها و بررسی لایهٔ پسیوMansfeld, F. , Recording and Analysis of AC Impedance Data for Corrosion Studies: 1. Background and Methods for Analysis, Corrosion, 37, 301-307, 1981.Mansfeld, F. ; Kendig, M. W. ; Tsai, S. Recording and Analysis of AC Impedance Data for Corrosion Studies: 1. Experimental Approach and Results, Corrosion, 38, 570-580, 1982.Cahan, B. D. ; Chen, C. T. Me Nature of the Passive Film on Iron: II. Impedance Studies, J. Electrochem. Soc. , 129, 474-480, 1982.
پیل‌ها
مقدار شارژ، انتخاب مواد و طراحی الکترودCasson, P. ; Hampson, N. A. ; Willors, M. J. Fundamentals of Lead-Acid Cells: Part VII. The A. C. Response of Lead Dioxide Electrodes in Sulfuric Acid, J. Electroanal. Chern. , 97, 21- 32, 1979.McBreen, J. et al. Zinc Electrode Morphology in Alkaline Solutions: 11. Study of Alternating Charging Current Modulation on Pasted Zinc Battery Electrodes, J. Electrochem. Soc. , 130, 1641-1645, 1983.
پوشش‌دهی الکتریکی
فرمول حمام پوشش، پیش‌عملیات سطحی، مکانیزم پوشش‌دهی و بررسی خصوصیات رسوبEpelboin, I. ; Joussellin, M. ; WiarL R. Impedance Measurements for Nickel Deposibon in Sulfate and Chloride Electrolytes, J. Appi. Electrochem. , 119, 61, 1981.Franceschetti, D. R. ; Macdonald, J. R. Small -Signal A-C Response Theory for Electrochromic Thin Films, J. Electrochem. Soc. , 129, 1754-1756, 1982.
نیمه‌رساناها
بررسی خصوصیات فتوولتائیک و توزیع دوپانت‌هاEtman, M. ; Koehler, C. ; Parsons, R. A Pulse Method for the Study of the Semiconductor-Electrolyte Interface, J. Electroanal. Chem. , 130, 57-67, 1981.Weber, M. F. ; Schumacher, L. C. ; Dignam, M. J. Effect of Hydrogen on the Dielectric and Photoelectrochemical Properties of Sputtered TiO2 Films, J. Electrochem. Soc. , 129, 2022-2028, 1982.

 جستارهای وابسته 
 مطالب بیشتر در مورد طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در سایت تجهیزات آزمایشگاهی کبریا
 فهرست روش‌های آنالیز مواد
 پتانسیواستات

 منابع 

 منابعی برای مطالعه بیشتر 

 Mark E. Orazem, Bernard Tribollet, Electrochemical Impedance Spectroscopy, Wiley-Interscience, 2008. 

رده:الکتروشیمی
رده:اندازه‌گیری امپدانس
رده:طیف‌شناسی
رده:فیزیک
رده:میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در ماده