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どのようにTafel分極曲線のテストと分析を行いますか。
日付:2025-12-03読み:0

1.LSVメソッドの選択(Linear Sweep Voltametry)

2.以下の試験パラメータを設定する:開放電位に対して、分極電圧走査範囲は-300 mVから+300 mVで、走査速度は1 mV/sである。


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3.データ表示:data viewにフォーマットPreset選択Tafelを表示します。X軸は分極電圧、Y軸は分極電流の対数値(Log10i)


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4.データ解析:Zahner Analysis解析ソフトウェアを用いてLSVデータを開き、Plot Presetsはデータ表示方式をlog Ivs Uに設定する

方法(1):Tafel Slope Analysis

トップツールバーでクリックボタンをクリックして、解析設定インタフェースを開きます。下図:これは古典的なTafel分析方法である。

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クリックセットボタンを押して、曲線のアノード領域とカソード領域のそれぞれに4つの位置を選択して2つの区間を形成します。選択された区間は中強分極領域でなければならず、区間中のlog I-U線分は線形関係を呈している(図1)。Corrosion Rateを選択し、サンプルの実際の面積、密度、当量を入力し、CalculateをクリックするとTafel定数、腐食電位、腐食電流、分極抵抗、腐食速度などを計算した結果が得られる(図2)。


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図1 Tafel領域選択


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図2 Tafel計算結果


方法(2):Butler−Volmer電気化学動力学方程式及び電圧−電流曲線は以下の通りである。解析ソフトウェアはこれに基づいて自動Tafel曲線フィッティングを行う。

フィッティング後にj0、Eeq,α、zなどのパラメータの数値。



多くの腐食系の分極曲線には十分な線形領域がないため、人為的な選択の影響が大きく、方法(1)のTafel分析方法では必ずしも適切ではない。Zahner Analysis解析ソフトウェアはButler−Volmer方程式フィッティング分極曲線を提供し、この方法の利点は特に明らかな線形領域を必要としないことである。

上部ツールバーでボタンをクリックを選択して、解析設定インタフェースを開きます。次の図に示します。


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左右境界のsetボタンをクリックして、フィッティングする範囲を選択します(図3)。Corrosion Rateページ(上図右)に切り替え、サンプルの面積、密度、当量を入力し、Butler-Volmer FitボタンをクリックするとTafel定数、腐食電位、腐食電流、分極抵抗、腐食速度などの結果が得られる(図4)。


図3選択データ


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図4バトラー・ヴォルマーフィット結果