عنوان پایان‌نامه
ساخت دستگاه میکروسکوپ الکتروشیمیایی رویشی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-خوردگی‌وحفاظ‌ت‌ازمواد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 862;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 47471
- تاریخ دفاع
- ۰۷ مهر ۱۳۸۹
- دانشجو
- محمدعلی بهشتی
- استاد راهنما
- سعیدرضا الله کرم
- چکیده
- چکیده میکروسکوپ الکتروشیمیایی روبشی برای مطالعات خوردگی فلزات در محیط¬های محلول با حساسیت بالا بکار می رود. این میکروسکوپ، جریان داخل یک الکترود فوق العاده ریز با شعاعی از چند نانومتر تا 25 میکرون را در صورتی که این الکترود در داخل محلول و در نزدیکی زمینه قرار دارد، اندازه می¬گیرد. با استفاده از این تکنیک می¬توان واکنش سطوح در مقیاس میکروسکوپی مواد را اسکن کرد. در این تحقیق، دستگاه میکروسکوپ الکتروشیمیایی روبشی با دقت اندازه¬گیری 100 میکروولت و دقت جابجایی 50 میکرون درجهت طولی و عرضی، طراحی و ساخته شده است. از الکترودهای طلا و پلاتین به عنوان الکترودهای کاوشگر و مرجع (دو الکترود طلا و دو الکترود پلاتین بطور مجزا استفاده می شود)استفاده گردید. تصاویر توپوگرافی تغییرات پتانسیل در محدوده اسکن، یکی از داده های خروجی اصلی این دستگاه می¬باشد که بر اساس میزان شدت تغییرات پتانسیل به صورت رنگی و سه-بعدی نمایش داده می¬شود. آزمایش¬هایی توسط دستگاه SECM جهت بررسی خوردگی سطح پوشش-دار فولادی انجام شد . بررسی ها برروی نمونه های دارای خراش و عیوب نقطه ای صورت گرفت. با توجه به بررسی نتایج توسط دستگاه SECM، مشاهده شد که میزان پتانسیل بر روی خراش ها و عیوب نقطه ای به مراتب بیش از سطوح عاری از خراش و عیوب است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که این دستگاه توانایی تشخیص شروع خوردگی و جوانه زنی حفره ها را در زمان های اولیه غوطه وری در محلول خورنده، دارا می باشد. کلید واژه: میکروسکوپ الکتروشیمیای روبشی، پتانسیل، کاوشگر، الکترود مرجع، الکترود طلا-پلاتین
- Abstract
- Abstract Scanning electrochemical microscope is used for studing corrosion of metals in fluid environments with high sensitivity. This microscope measures the current in an ultra fine electrode with a radius between a few nanometers to 25 micron when it is in a solution and near the matrix. Scanning of surface reactions in microscopic scale will be possible by the use of this technique. The Scanning electrochemical microscope with sensitivity of 100 µV and 50 µm displacement in longitudinal and latitudinal axises was designed and fabricated in this research. Au and Pt electrodes were used as working and reference electrodes. Topographic images of variations of potential in scan area, is one of the most important output of this microscope that is presented in colorful and 3d images on the base of intensity of potential variations. Some experiments were done by the fabricated SECM for assessment of corrosion of coated steel. Investigations were carried out on scratched samples. Examination of results of SECM showed that the potential of scarched surfaces are significantly higher than that in sound surfaces. So it can be deduced that this microscope can detect the initiation of corrosion and nucleation of pits in its initial stages of nucleation in a corrosive solution. Key words: Scanning electrochemical microscope, potential, probe, reference electrode, Pt-Au electrode
