通過測(ce)(ce)(ce)量交流(liu)試片上的(de)交流(liu)電(dian)流(liu),再除以試片的(de)表(biao)面積,即(ji)可得到交流(liu)電(dian)流(liu)密度。一般采用(yong)零電(dian)阻電(dian)流(liu)表(biao)(ZRA)或(huo)具有交流(liu)測(ce)(ce)(ce)量功(gong)能的(de)電(dian)化學工作站來測(ce)(ce)(ce)量電(dian)流(liu)。
零電阻電流表或電化學工作站:用于精確測量交(jiao)流(liu)電流(liu)。
參比電極:如飽和甘(gan)汞電(dian)極(SCE)或(huo)銀(yin) / 氯化銀(yin)電(dian)極(Ag/AgCl),用于(yu)提(ti)供穩定的電(dian)位基(ji)準,以測量試片相對(dui)于(yu)該基(ji)準的電(dian)位。
測試導線:用于連(lian)接(jie)試片、零電(dian)(dian)阻(zu)電(dian)(dian)流表(或(huo)電(dian)(dian)化學(xue)工(gong)作站)和參比電(dian)(dian)極,確保電(dian)(dian)路(lu)連(lian)接(jie)良好(hao)。
輔助電極:一般為鉑電(dian)極或石墨電(dian)極,與(yu)試片和(he)參(can)比(bi)電(dian)極共同(tong)構成電(dian)化學測(ce)量回路。
安裝與連接:將交流(liu)試(shi)(shi)片按照規定要求安裝在(zai)被測(ce)試(shi)(shi)的(de)金(jin)屬結構(gou)附近,確保其與周圍(wei)環境(jing)充分接(jie)觸且與金(jin)屬結構(gou)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)絕緣。用測(ce)試(shi)(shi)導(dao)線將試(shi)(shi)片連(lian)(lian)接(jie)到(dao)零(ling)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)表(biao)的(de)一個(ge)輸入(ru)端,將輔助(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極連(lian)(lian)接(jie)到(dao)零(ling)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)表(biao)的(de)另一個(ge)輸入(ru)端,同(tong)時將參比電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極通過導(dao)線連(lian)(lian)接(jie)到(dao)測(ce)量電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)的(de)通道上。
設置儀器參數:根據試片的(de)材料和預期(qi)的(de)電(dian)流(liu)(liu)范圍(wei),在(zai)零電(dian)阻(zu)電(dian)流(liu)(liu)表或(huo)電(dian)化學工作站(zhan)上設(she)置(zhi)合(he)適的(de)測量參數,如測量量程、測量頻率(lv)等。對于(yu)交流(liu)(liu)電(dian)流(liu)(liu)測量,通常需要選擇能夠(gou)準確測量低頻交流(liu)(liu)信號(hao)的(de)設(she)置(zhi)。
進行測量:待試片(pian)在環境中穩定(ding)一段時間(通(tong)常需要(yao)數(shu)(shu)分鐘(zhong)至數(shu)(shu)小(xiao)時,以(yi)確保達到穩定(ding)的(de)電(dian)化學狀態)后,啟動測量儀器,記錄(lu)下(xia)試片(pian)上的(de)交流(liu)(liu)電(dian)流(liu)(liu)值。同時,使用參(can)比電(dian)極測量試片(pian)的(de)交流(liu)(liu)電(dian)位,以(yi)評估試片(pian)所處的(de)電(dian)化學狀態。
計算電流密度:測量(liang)(liang)試片(pian)的(de)(de)表(biao)面積,然后將測量(liang)(liang)得到的(de)(de)交流(liu)(liu)電流(liu)(liu)值除以試片(pian)的(de)(de)表(biao)面積,即可得到交流(liu)(liu)電流(liu)(liu)密度(du)。例(li)如,如果測量(liang)(liang)得到的(de)(de)交流(liu)(liu)電流(liu)(liu)為I(單位為安培),試片的表(biao)面積為A(單位為平方米),則交流電流密度(du)J=I/A(單位為安培每平方米(mi))。
電極選擇與維護:參(can)比電(dian)(dian)極(ji)和(he)輔(fu)助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)極(ji)的性(xing)(xing)(xing)能對測量結果有重要影響。要選擇(ze)合適的參(can)比電(dian)(dian)極(ji),并定(ding)(ding)期(qi)檢(jian)查(cha)其電(dian)(dian)位穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)和(he)準確性(xing)(xing)(xing)。輔(fu)助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)極(ji)應(ying)具(ju)有良好的導電(dian)(dian)性(xing)(xing)(xing)和(he)化學穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing),避免在(zai)測量過程中發生腐蝕或其他化學反應(ying)而影響測量結果。
環境因素影響:環(huan)境(jing)溫度、濕度、土壤電阻(zu)率等(deng)因素(su)會影響交(jiao)流電流密度的測量結果。在測量過程中,應盡量保持環(huan)境(jing)條件的穩(wen)定,并(bing)記錄環(huan)境(jing)參數(shu),以便對測量結果進行必要(yao)的修正。
測量頻率選擇:不同(tong)的(de)交(jiao)流(liu)干擾源(yuan)可能具有不同(tong)的(de)頻率特(te)性,因此在(zai)測(ce)量交(jiao)流(liu)電流(liu)密度時,需要根據實(shi)際情況選擇(ze)合適的(de)測(ce)量頻率。一般來(lai)說,應選擇(ze)能夠反映(ying)主要交(jiao)流(liu)干擾頻率成分的(de)測(ce)量頻率,以準確評(ping)估交(jiao)流(liu)干擾對試片的(de)影響。
多次測量與平均值計算:為了提高測(ce)量(liang)結果的(de)準確性和(he)可靠性,應進行(xing)多次測(ce)量(liang),并計算平(ping)均值(zhi)。同(tong)時,分(fen)析測(ce)量(liang)數(shu)據的(de)離(li)散性,判(pan)斷測(ce)量(liang)結果的(de)可信度。如果數(shu)據離(li)散性較大,需要檢查測(ce)量(liang)過程中是否存(cun)在異(yi)常(chang)情況,并重(zhong)新進行(xing)測(ce)量(liang)。