Ruído eletroquímico - Electrochemical noise

Ruído eletroquímico ( ECN ) é o termo genérico dado às flutuações de corrente e potencial . Quando associada à corrosão , é o resultado de pulsos estocásticos de corrente gerados por ruptura repentina de filme, propagação de trincas, eventos discretos envolvendo dissolução de metal e descarga de hidrogênio com formação e desprendimento de bolhas de gás. A técnica de medição de ruído eletroquímico não usa nenhum sinal externo aplicado para a coleta de dados experimentais.

A técnica ECN mede as perturbações de sinal que são flutuações de baixo nível do potencial de corrosão entre dois eletrodos nominalmente idênticos que podem ser usados ​​na determinação mecanística do tipo de corrosão e velocidade. As flutuações são geralmente de baixa amplitude, menos de 1  mV e de valor RMS filtrado por passa-banda de baixa frequência ( componentes CC e CA de alta frequência removidos). O ruído corresponde ao sinal de ruído de baixa frequência (diferencial do ZRA), mas tem uma amplitude muito menor quando há corrosão geral envolvida. A principal fonte de ruído pode ser atribuída a fenômenos estocásticos aleatórios macroscópicos. Eles incluem adsorção / dessorção de correntes faradaicas parciais, cobertura de superfície, rachaduras por corrosão e processos de erosão mecânica. Uma característica comum desse espectro de Poisson 1 / f é que ele difere do ruído gaussiano "branco" em que a precisão aumenta como a raiz quadrada do tempo de medição.

A técnica considera as reações que ocorrem na interface metal-solução e sugere duas correntes fluindo em cada eletrodo como resultado das reações anódica e catódica. Antes considerada uma fonte de distorção e erro que comprometia as medições eletroquímicas, agora é considerada uma rica fonte de informações. A técnica é amplamente utilizada no mundo da engenharia de corrosão como uma técnica útil de monitoramento de corrosão .

O fenômeno ECN pertence à categoria geral de processos estocásticos aleatórios de baixa frequência descritos por equações de função de densidade de probabilidade ou em termos estatísticos. Esses processos aleatórios são estacionários ou não estacionários. Os primeiros momentos de um processo estacionário são invariáveis ​​com o tempo.

Referências

  • Cottis, RA (1996), "Os efeitos da resistência da solução em medições de resistência de ruído eletroquímico: Uma análise teórica", em Jeffery R, ​​Kearns; John R, Scully (eds.), Electrochemical Noise Measurement for Corrosion Applications , Special Testing Publications, 1277 , ASTM International, ISBN   978-0-8031-2032-7
  • Dawson, JL (1996), "Electrochemical Noise Measurements", em Jeffery R, ​​Kearns; John R, Scully (eds.), Electrochemical Noise Measurement for Corrosion Applications , Special Testing Publications, 1277 , ASTM International, ISBN   978-0-8031-2032-7
  • Mansfield, F; Xiao, H (1996), "Electrochemical Noise and Impedance Analysis of Iron in Chloride Media", em Jeffery R, ​​Kearns; John R, Scully (eds.), Electrochemical Noise Measurement for Corrosion Applications , Special Testing Publications, 1277 , ASTM International, ISBN   978-0-8031-2032-7