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淺析掃描電化學(xué)顯微鏡在腐蝕研究領(lǐng)域的意義

閱讀:2153      發(fā)布時間:2019-8-5
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材料腐蝕的電化學(xué)測試方法局限于整個樣品的宏觀測試, 測試結(jié)果只反映樣品的不同局部位置的整體統(tǒng)計結(jié)果,不能反映出局部的腐蝕及材料與環(huán)境的作用機(jī)理.為進(jìn)行局部表面科學(xué)研究,微區(qū)掃描系統(tǒng)提供了一個新的途徑,并日益得到包括局部腐蝕領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

掃描電化學(xué)顯微鏡(Scanning electrochemistry microscopy,SECM)是一種基于微電極的掃描微探針電化學(xué)技術(shù),它將一支可以進(jìn)行三維方向移動的微盤電極作為工作探針沉浸在電解質(zhì)溶液中,在離基底約幾微米的位置進(jìn)行掃描,通過探針上的電流變化來反映基底的形貌和性質(zhì)。

SECM是基于 70 年代末微電極(Ultramicroelectrode,UME)和 80 年代初掃描隧道顯微鏡(Scanning Tunneling Microscopy,STM)發(fā)展起來的具有一定空間分辨率(介于普通光學(xué)顯微鏡和 STM)的電化學(xué)原位檢測方法,其核心是電化學(xué)和原位檢測。SECM 的檢測信號是電流或者電位,因而具有化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)靈敏性,既而不但可以研究探頭或者基底電極上的異相反應(yīng)電荷轉(zhuǎn)移動力學(xué)和溶液中的均相反應(yīng)動力學(xué),甚至界面雙電層信息,還可以原位分辨表面微區(qū)電化學(xué)不均勻性,可以彌補(bǔ)掃描電鏡等不能直接提供電化學(xué)活性信息的不足,這對于腐蝕研究具有重要的意義。

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