GB/T 39482.1-2023
基本信息
标准号:
GB/T 39482.1-2023
中文名称:涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱(EIS) 第1部分:术语和定义
标准类别:国家标准(GB)
英文名称:Electrochemical impedance spectroscopy(EIS) on coated and uncoated metallic specimens—Part 1:Terms and definitions
标准状态:现行
发布日期:2023-09-07
实施日期:2024-04-01
出版语种:简体中文
下载格式:.pdf .zip
下载大小:5446675
相关标签:
涂漆
金属
试样
电化学
阻抗
术语
定义
标准分类号
标准ICS号:87.010
中标分类号:化工>>涂料、颜料、染料>>G50涂料基础标准与通用方法
关联标准
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:16页
标准价格:31.0
相关单位信息
起草人:赵霞、穆志超、杨庆伟、张国琴、段继周、俞高波、季军宏、吴化格、杨亚良、肖天友、王成宜、赵美法、张和明、王鹏、李标、张志宾、周国庆、于郭、赵仕芳、赵娟慧、陈燕舞、刘坤明、沈勇、金祖权、陈康、刘涛、淳华、许娇、侯保荣、王召国、蔡德河
起草单位:中国科学院海洋研究所、常州光辉新材料研究所有限公司、中海油常州涂料化工研究院有限公司、湖北三江航天涂装设备工程有限公司、浙江鱼童新材料股份有限公司、浙江赛飞电器股份有限公司、珠海衡测科技有限责任公司、溧阳市佳禾电子材料有限公司、浙江超浪新材料有限公司等
归口单位:全国涂料和颜料标准化技术委员会(SAC/TC 5)
提出单位:中国石油和化学工业联合会
发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会
标准简介
本文件界定了电化学阻抗谱(EIS)在GB/T 39482其他部分中应用的术语和定义。
标准内容
ICS87.010
CCSG50
中华人民共和国国家标准
GB/T39482.1—2023/IS016773-1:2016涂漆和未涂漆金属试样的
电化学阻抗谱(EIS)
第1部分:术语和定义
Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) on coated and uncoatedmetallicspecimens-Part1:Terms anddefinitions(ISO16773-1:2016,IDT)
2023-09-07发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-04-01实施
GB/T39482.1-2023/IS016773-1:2016本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T39482《涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱(EIS)》的第1部分。GB/T39482已经发布了以下部分:
第1部分术语和定义;
一第3部分:从模拟电解池获得数据的处理和分析。本文件等同采用ISO16773-1:2016《涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱(EIS)第1部分:术语和定义》。
本文件增加了“规范性引用文件”一章和“索引”。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国石油和化学工业联合会提出。本文件由全国涂料和颜料标准化技术委员会(SAC/TC5)妇口。本文件起草单位:中国科学院海洋研究所、常州光辉新材料研究所有限公司、中海油常州涂料化工研究院有限公司、湖北三江航天涂装设备工程有限公司、浙江鱼童新材料股份有限公司、浙江赛飞电器股份有限公司、珠海衡测科技有限责任公司、漂阳市佳禾电子材料有限公司、浙江超浪新材料有限公司、国恒信(常州)检测认证技术有限公司、青岛职业技术学院、浙江直元涂料科技有限公司、标格达精密仪器(广州)有限公司、佛山市鑫正化工有限公司、东华理工大学、山东京宏智能科技有限公司、绍兴长木新材料科技有限公司、盖科(浙江)生物科技有限公司、廊坊市燕美化工有限公司、顺德职业技术学院、江苏科祥防腐材料有限公司、四川国恒信检测认证技术有限公司、青岛理工大学、马鞍山采石矶涂料有限公司、瑞通高分子科技(浙江)有限公司、山东天盾矿用设备有限公司、漳州市祥豪涂料工贸有限公司。本文件主要起草人:赵霞、穆志超、杨庆伟、张国琴、段继周、俞高波、季军宏、吴化格、杨亚良、肖天友、王成宜、赵美法、张和明、王鹏、李标、张志宾、周国庆、于郭、赵仕芳、赵娟慧、陈燕舞、刘坤明、沈勇、金祖权、陈康、刘涛、淳华、许娇、侯保荣、王召国、蔡德河。1
GB/T39482.1—2023/IS016773-1:2016引言
GB/T39482描述了电化学阻抗谱(EIS)的应用。尽管本文件最初是针对涂料而制定的,并且主要部分是针对涂层,但是一般指导原则也可用于未涂漆的试样。对于未涂漆的试样,可以在ISO/TR16208中找到更多信息,
GB/T39482旨在描述电化学阻抗谱(EIS)的应用,拟由四个部分构成。第1部分:术语和定义。界定了电化学阻抗谱中使用的术语和定义。第2部分:数据采集。描述了一种测试实验室仪器的实验程序,用于采集和表示在恒电位控制下收集的重点是金属表面高阻抗有机涂层的EIS数据。规定了模拟高阻抗体系特性的模拟电解池。给出了从模拟电解池和带有涂层的金属试样中采集阻抗数据的测试程序和设置参数。概述了采用模拟电解池的理论数据来比较已经记录的谱图的一种程序,以便为可接受的仪器精度和局限性制定指南。不提供任何关于数据解析的指导。一第3部分:从模拟电解池获得数据的处理和分析。规定了一种用于评估高阻抗涂漆试样EIS试验装置的程序,并给出了获得值的验收标准。第4部分:涂覆和未涂覆聚合物试样的谱图示例。本质上是资料性的,包括了涂层金属试样阻抗谱研究的一些背景和一些实际涂层的典型谱图示例。ISO/TR16208描述了电化学阻抗谱(EIS)的基本原理,特别者重于金属材料的腐蚀。还涉及如何使用电化学设备、设置和连接电气仪器、显示测量数据以及分析结果。1范围
GB/T39482.1—2023/IS016773-1:2016涂漆和未涂漆金属试样的
电化学阻抗谱(EIS)
第1部分:术语和定义
本文件界定了电化学阻抗谱(EIS)在GB/T39482其他部分中应用的术语和定义。2规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
峰间振幅
peak-to-peak amplitude
施加的交流扰动信号中最大和最小激励信号的最大差值。注:峰间振幅通常用毫伏(mV)表示。3.2
均方根振幅
rmsamplitude
施加交流扰动信号的均方根(即有效)值。注:即交流振幅的峰间值除以(2×/2)。3.3
波特图
Bodeplot
相位角(3.36)与施加频率对数的关系曲线(a),以及阻抗大小(3.28)|Z|的对数与施加频率对数的关系曲线(b)。
电荷转移电阻
chargetransfer resistance
代表等效电路(3.18)中金属-电解液界面特性的电阻器的电阻。注:电荷转移电阻通常用欧姆()表示。电荷转移电阻率通常用欧姆平方厘米(α·cm*)表示。3.5
涂层coating
通过一次或多次施涂将涂料涂覆到底材上所形成的涂料层。[来源:ISO46182014,2.50.1]1
GB/T39482.1—2023/ISO16773-1:20163.6
coating
涂层施工的过程。
注,不费成用术语“coating\来表示\涂料”的含义。[来源:ISO4618:2014,2.50.2]3.7
涂层电容
coating capacitance
代表等效电路(3.18)中涂层((3.5)电容的电容器的电容。注1:涂层电容通常用纳法(nF)表示。涂层比电容通常用纳法平方凰米(nF·cm*)表示,注2:对于没有理想电容的除层,通常使用常相位角元件(CPE),CPE的使用没有物理意义3.8
涂层电阻
Acoatingresistance
代表等效电路(3.18)中涂层(3.5)电阻的电阻器的电阻(3.40)注:涂层电阻通常用千兆欧姆(GQ)表示。涂层电阻率通常用千兆欧姆平方厘米(GO·cm)表示。3.9
腐蚀电位
corrosion potential
一个或多个氧化剂的氧化(腐蚀)速率和还原速率相等时,腐蚀表面的电位。注1:这也被称为混合电位或稳定电位、注2,该电位是在开路电位条件下相对于参比电极(3.39)测量的。注3:腐蚀电位通常用伏特(V)表示。3.10
腐蚀速率
corrosionrate
单位时间内金属的损失量。
注,腐蚀速率通常用旁米每年(mm/a)表示,3.11
对电极
counterelectrodeCE
电解池(3.15)中的情性电极,电流从该电极通过或进入工作电极(3.46)。3.12
双电层电容
double-layer capacitance
代表等效电路(3.18)中金属-电解液的界面特性的电容器的电容。注:双电层电容通常用微法(μuF)表示。比双电层电容通常用微法平方厘米(μuF·cm*)表示。3.13
模拟电解池
dummycell
安装有代表等效电路(3.18)的电气元件以及与测量仪器连接点的印制电路板。3.14
零电位基准electrical zero-reference电化学设备内所有电压的基准电压。3.15
electrochemicalcell
电解池
电解液中至少包含两个电极的系统。2
GB/T39482.1—2023/ISO16773-1:2016电化学阻抗谱
felectrochemical impedance spectroscopy;EIS允许电化学系统的阻抗谱以应用信号频率函数的形式记录下来,通过传递函数分析获得谱图的电化学技术。
电磁噪声electromagneticnoise电路中电流和/或电压信号的电气噪声,其来源是附近电气设备的杂散电磁辐射。3.18
Fequivalentcircuit
等效电路
用于模拟被测样品阻抗(3.23)的电路。注:例如,这可能是一个体系网,由电阻、电容和电感器等元件组成,其具有与电化学系统相同的阻抗谱(即相同的扰动响应)。
误差估计errorestimate
记录数据与零的百分比偏差,或数据与所用模拟电解池元件绝对值的百分比偏差。注1:通过从理论等效电路数据中减去测试数据并除以理论等效电路数据来确定记录数据与零的百分比偏差。此方法仅适用于模拟电解池测量。注2:通过从记录的谱图中计算等效电路元件的值,确定与所用模拟电解池元件绝对值的百分比偏差。它表示与模拟电解池元件绝对值的百分比偏差。3.20
Faradaycage
法拉第箱
用于减少对电解池(3.15)(或电路)电磁干扰的金属柜,该金属柜将电解池完全屏蔽并与仪器地线相连接。
恒电流仪galvanostat
可以控制通过工作电极(3.46)和对电极(3.11)的电流,并测量在工作电极上产生的相对于参比电极(3.39)电位的电子仪器。
接地ground
电势基准点。
注:电路中的电压是相对于这个基准点测量的。在电化学系统中,可能有以下几种类型的接地方式a)地线:它是一个与大地的连接。如交流插座中的“保护接地引线”与大地相连,连接到交流电源的台式计算机的机箱将以这种方式接地。b)
浮地:在电化学系统(仪器和电解池)中实际上没有接地。e
信号接地:是恒电位仪(3.38)电子电路中的参考点。根据恒电位仪的设计,信号接地的方式可能为接地线或浮地。
虚拟接地:是一个点,通常是工作电极(3.46),由运算放大器维持在相当于接地的电压。d
阻抗impedance
电解池(3.15)中所施加交流电压U(或电流I)和响应电流(或电位)之间与频率相关的复数比值,即U/公T
注1:只有当扰动和响应线性相关(比值的数与扰动的大小无关)且响应仅由扰动引起时,该比值才是阻抗。当在腐蚀电位(3.9)下进行测量时,阻抗值可能与腐蚀速率(3.10)有关,3
GB/T39482.1—2023/ISO16773-1:2016注2:阻抗通常用欧姆(n)表示,阻抗率通常用欧姆平方厘米(n·cm*)表示,3.24
压降IRdrop
电解液中,工作电极(3.46)与参比电极(3.39)之间电压降,由电解液的电阻(3.40)和电极之间的距离导致。
线性系统linearsystem
扰动的响应与扰动成正比的系统。3.26
flinear-systemanalysis
线性系统分析
线性系统(3.25)对扰动响应的处理3.27
李萨如图形
Lissajous figure
电解池(3.15)对正弦/余弦信号的响应的图形表示,通过在相互垂直的轴上绘制电流与电压的关系来构建。
magnitudeoftheimpedance
阻抗大小
modulus of theimpedance
阻抗模值
阻抗(3.23)实部和虚部平方和的平方根。注1:|z|-[(2)+()/
式中:
2复阻抗;
—阻抗的实部;
阻抗的虚部
注2:阻抗大小通常用欧姆(Q)表示,阻抗率大小通常用欧姆平方厘米(n·cm)表示,3.29
多正弦分析
multi-sineanalysis
施加由几个不同频率的正弦波组成的波同时测量每个频率下的响应值。3.30
non-linear system
非线性系统
扰动的响应与扰动不成正比的系统。3.31
非线性系统分析
non-linearsystemanalysis
非线性系统(3.30)对扰动响应的处理。注:如果所施加扰动的幅度足够低,则能将系统视为线性系统(3.25),3.32
奈奎斯特图
Nyquistplot
阻抗(3.23)Z的虚部“的负数与阻抗的实部的曲线关系图。3.33
开路电位
open-circuitpotential
当没有电流流人或流出参比电极时,相对于参比电极(3.39)测量的工作电极(3.46)电位。注:开路电位通常用伏特(V)表示。4
氧化层oxidelayer
金属与氧或含氧化合物反应形成的表面层。3.35
相位phase
波谱振幅的波峰位置与参考位置之间的距离。3.36
相位角phaseangle
GB/T39482.12023/IS016773-12016相位(3.35)差,以相同频率周期性重复出现的电压和电流之间的角度表示。注:相位角通常用度(\)表示。3.37
极化电阻
polarization resistance
魔蚀电位(3.9)下电位U与电流I曲线的斜率,即dU/dI。注:极化电阻通常用姆(n)表示。极化电阻率通常用欧姆平方厘米(n·cm*)表示。3.38
恒电位仪
potentiostat
用于自动将电解液中的工作电极(3.46)保持在相对于参比电极(3.39)的受控电位下,并可测量工作电极与对电极之间的电流的电子仪器。3.39
referenceelectrode,RE
参比电极
具有稳定和可再现电位,并可用作电极电位测量参考的电极。注1:该电极具有相对于标准氢电极的热力学稳定电位。注2:常用参比电极为饱和甘汞电极(SCE)、银/氧化银电极(Ag/AgCI)、铜/硫酸铜电极(Cu/CuSO,)3.40
电阻resistance
电路元件的特性,通过它阻止电流流过电路元件。注:电阻通常用姆(n)表示,
盐桥saltbridge
用于将参比电极(3.39)连接至工作电极(3.46)并将参比电极与测试溶液(例如电解液)分离的实验装置。
注:通常采用鲁金毛细管。
夜shielding
通过将携带信号的导体或装置(如电解池)封装在能接地或使信号失效的导电材料中来阻挡电磁噪声(3.17)。
单正弦分析single-sineanalysis给定频率的单个正弦波的应用以及该频率下的响应测量。5
GB/T39482.1—2023/IS016773-1:20163.44
系统响应分析
system-responseanalysis
系统对扰动响应的分析。
transfer-functionanalysis
传递函数分析
通过对系统施加交流输人进行扰动,分析响应的相位(3.35)和振幅,以确定传递函数,即系统的阻抗(3.23),从而测量所研究系统特性的技术。3.46
工作电极
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电解池(3.15)中的测试电极或样品电极。参考文
GB/T39482.1-—2023/IS016773-1:2016[1] ISO 4618:2014Paints and varnishes-Terms and definitions[2] ISO/TR16208 Corrosion of metals and alloys-Test method for corrosion of materialsbyelectrochemical impedancemeasurements7
GB/T39482.1—2023/ISO16773-12016汉语拼音索引
波特图
参比电极
传递函数分析
单正弦分析
等效电路
电磁噪声
电荷转移电阻
电化学阻抗谱
电解池
对电极
多正弦分析
法拉第箱
非线性系统
非线性系统分析
蜂间振幅
腐蚀电位
腐蚀速率
工作电极
恒电流仪
恒电位仪
极化电阻
均方根振幅
开路电位
李萨如图形
零电位基准
模拟电解池
奈奎斯特图
双电层电客
涂层电容
涂层电阻
误差估计
系统响应分析
线性系统
线性系统分析
相位角
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