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电化学数据处理

电化学数据处理
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i p

c (101

)

c

不同浓度:

I /A

E/V

不同扫速:

i p c (101

)

v

1/2

I /A

E/V

|¤E p / V )

v

-0.10

-0.050.000.05

0.10

0.15

0.20

E p c

v

常规脉冲法

-0.1

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.00000

0.000020.000040.000060.00008

0.000100.000120.00014I /A

E/V

计时电量法

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

-0.00005

-0.00004

-0.00003

-0.00002

-0.00001

0.00000

Q /C

t/s

计时电流法

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

-0.004

-0.003-0.002-0.0010.0000.001

0.0020.0030.004I /A

t/s

电化学分析技术.

第五篇电化学分析技术 第一章电分析化学导论 电化学分析是利用物质的电化学性质来测定物质组成的分析方法。电化学性质表现于化学电池中,它包括电解质溶液和放置于此溶液中的两个电极,有时还包括与之相连系的电源装置。化学电池本身能输出电能的,称为原电池;在外电源作用下,把电能转换为化学能的称为电解池。电解池和原电池中发生的一切电现象,如溶液的导电、电极与溶液界面间的电位、电流、电量、以及电流~时间曲线、电流~电位曲线等都与溶液中所存在的电解质的含量有关。研究这些电现象与溶液中电解质浓度之间的关系是电化学分析的主要内容之一。因为电化学分析就是利用这些关系把被测物质的浓度转化为某种电讯息而加以测量的。在不同讯息的转换中,力图准确、灵敏并应具有一定的特效性,才能应用于分析。为此目的,电化学分析还应注意改进所使用的测量仪器以及实验方法和技术,因此本课程应当包括方法原理,仪器测量技术和实际应用等方面。 §1.1 电分析化学的发展 电分析化学的发展具有悠久的历史,它与化学、物理、生物、计算机等学科的发展紧密相关。早在1801年,铜和银的电解定性分析就已问世,经过半个多世纪才将电解分析用于铜的定量测定。1893年、1910年和1913年相继出现了电位分析、电导分析和库仑分析。1920年成功制备了pH 玻璃电极,简捷地测定了溶液pH。这是一个重要的发明,它推动了整个分析化学的发展,并为电位分析中酸碱滴定创造了重要的条件。1922年捷克化学家J Heyrovsky 首创极谱分析,标志着电分析方法的发展进入了新的阶段。此后相继出现了交流示波极谱、交流极谱、方波极谱和脉冲极谱等。1964年日本留学生Kuwana在R N Adams教授指导下,将电化学与光化学结合,提出了光谱电化学。1966年S Frant和J Ross首创固态膜和单晶(LaF3)膜的F-选择性电极。此后在世界范围内出现了研究离子选择性电极的热潮,制成了多种多样的阳离子和阴离子的选择性电极。1972年K B Oldham等和1975年M Goto等先后提出了卷积伏安法和去卷积伏安法。1973年R F Lane和A T Hubbard利用铂电极表面吸附具有不同基团的烯属类化合物,再吸附磺基水杨酸根,制成了第一支吸附型的测定Fe(Ⅲ)的化学修饰电极。这种电极突破了电极上电子授受的单一作用,通过物理的、化学的手段在电极表面接上

噪声数据

噪声数据 在HVAC系统的设计中,噪声问题是经常被忽视的一个问题。噪声由系统的设备,风管,栅格或者送风口产生,所有这些会使雇员或者顾客产生压力和疲劳。在HVAC系统中,噪声的产生方式有两种:由设备产生和由空气产生。设备噪声一般采用声音衰减的原理进行消除,空气噪声则通过较少空气的设计流速,采用较小的静压来消除。与传统的金属风管不同,杜肯索斯系统使用的材料是柔软的具有吸收噪音功能的纤维,更不用说传递噪声了。为了在设计中较好的控制噪声,请参考:设备噪声、速度噪声、压力噪声。 设备噪声是上面提到的由杜肯索斯系统之外的设备所产生的噪声,这些设备包括空气处理机组、风机、VAV盒子或者风机的动力装置。相比杜肯索斯系统,金属风管更容易吸收、传递这种噪声。当这种设备噪声传到杜肯索斯系统的时候,会立即透过纤维风管。因为杜肯索斯系统采用的纤维材料并非专门的声音屏障。避免这种情况发生的最好方法是安装消声器,将声音在传到杜肯索斯系统之前吸收。 速度噪声指的是由在进口处进入杜肯索斯系统的空气的流动所产生的噪声。对于任何系统,较高的流速意味着较大的噪声,流速较低的话,噪声则较小。表中有四个数据,反映了平均进口风速为4、6, 8 和9 m/s 时,以静压125Pa 流入一直径为406mm杜肯索斯系统时的噪声情况。 不同入口风速时的噪声情况 压力噪声指的是由送风口所产生的噪声。系统在高静压的情况下工作时,将额外的空气通过送风口送入室内。大流量时发出的噪声比流量小时大。在设计中,维持静压在125Pa以下可以有效的减少由于静压所产生的噪声(在人能听到的范围之下)。 为了确认我们的理解,我们一个隔音室内,对不同大小类型的通风口在不同的流速下在进行了详细的测试。通过试验数据,我们整理了条缝型送风的试验结果如图所示: 除了能够安静的传输空气之外,杜肯索斯产品还能帮助减少环境的噪声。 噪声降低系数(NRC)为0.20,噪声吸收平均水平(SAA)为0.17~0.21。如果需要,我们还可以提供更加详细的关于噪声吸收系数和频率的相关资料。

电化学工作站使用说明

电化学工作站使用说明 使用步骤: 1、打开电脑,电化学工作站,(工作站一般需要稳定一段时间,在测试样品) 2、电路连接:绿色铁夹接工作电极,红色铁夹接对电极,黄色铁夹接参比电极。 3、打开软件,按工作站右边的“复位”按钮,工作站自动进行连接,如果连接对话 框消失,说明连接成功;如果长时间不消失,点击取消,重复过程,直至连接成功。 4、循环伏安测定:点击方法分类中的“线性扫描技术”,双击实验方法中的“循环 伏安法”,出现循环伏安法参数设定菜单,初始电位和开关电位设定值一 样,电流极性设为“氧化”,如果实验出现电流溢出的现象(图像未出现峰,出现水平线),将灵敏度调高,其他设置随实验方法不同而改变。例如测MnO2 是主要更改的参数设是:灵敏度(1MA,电流极性(氧化),初始电位=开关电位1(0V,开关电位2(1V,扫描速率(2,5,10,20,50mV/S , 循环次数(>=10次)。 5、打开“控制”下的“开始实验”,界面右上角出现“剩余时间” 6实验结束,“剩余时间”将消失,将实验结果另存为目标文件,此文件类型为工作站的默认类型,Excell无法打开 7、打开目标文件下的实验图形,打开数据处理下的“查看数据”,选择显示曲线 (不选第一次循环),确定。出现数据列表对话框,点击保存,保存类型为 Excel。 8、阻抗测定:(1)、开路电位测定:点击方法分类中的“恒电位技术”,双击 实验方法中的“开路电位-时间曲线”,出现参数设定菜单,电流极性设为氧化,初始电位设为0,采样间隔时间设为0.5秒,等待时间1秒,测量时间>=15 秒,其它参数不变。测量结束,记下开路电位数值。(2)点击工具栏中“设置”的“交流阻抗”中的“启动”。出现交流阻抗界面,点击“测量”中的 “阻抗-频率扫描法”,出现参数设定界面:电位为开路电位值(注意:测得 的开路电位值与此处的单位不同),最大频率为100000.最小频率为0.01,电流量程为1mA/V,其它参数设置不变。(经常有最后几个点很长时间不出的现象,可以点击“停止”)

污水处理电化学处理技术

污水处理电化学处理技术 高级氧化技术一般针对难降解有机废水,如医药、化工、染料工业废水以及含有难处理的有毒物质物质等。 第一节电化学处理技术 一、基本原理与特点 1. 原理 电化学氧化法主要用于有毒难生物降解有机废水的处理,电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或间接电化学而得到转化,从而达到削减和去除污染物的目的。根据不同的氧化作用机理,可分为直接电解和间接电解。 1 ) 直接电解 直接电解是指污染物在电极上直接被氧化或还原而从废水中去除今直接电解可分为阳极过程和阴极过程。阳极过程就是污染物在阳极表面氧化而转化成毒性较小的物质或易生物降解的物质,甚至发生有机物无机化,从而达到削减、去除污染物的目的。阴极过程就是污染物在阴极表面还原而得以去除,阴极过程主要用于卤代经的还原脱卤和重金属的回收,如卤代有机物的卤素通过阴极还原发生脱卤反应,从而可以提高有机物的可生化性。 直接电解过程伴随着氧气析出,氧的生成使氧化降解有机物的电流效率降低,能秏升高,因此,阳极材料对电解的影响很大。 2 ) 间接电解 间接电解是指利用电化学产生的氧化还原物质作为反应剂或催化剂,使污染物转化成毒性小的物质。间接电解分为可逆过程和不可逆过程。可逆过程(媒介电化学氧化)是指氧化还原物在电解过程中可电化学再生和循环使用。不可逆过程是指利用不可逆电化学反应产生的物质,如具有强氧化性的氯酸盐、次氯酸盐、H202和O2等氧化有机物的过程,还可以利用电化学反应产生强氧化性的中间体,包括溶剂化电子、?HO、?H02/02 等自由基。 2. 电化学水处理技术的特点 1) 电化学方法既可以单独使用,又可以与其他处理方法结合使用,如作为前处理方法,可以提高废水的生物降解性; 2) 一般电化学处理工艺只能针对特定的废水,处理规模小,且处理效率不高; 3)有的电化学水处理工艺需消耗电能,运行成本大。 二、电化学反应器与电极 电化学反应器按反应器的工作方式分类可分为:间歇式、置换流式和连续搅拌箱式电化学反应器。按反应器中工作电极的形状分类可分为二维电极反应器、三维电极反应器。二维电极呈平面或曲面状,电极的形状比较简单,如平板、圆柱电极。电极反应发生于电极表面上,其电极表面积有限,比表面积极小,但电势和电流在表面上分布比较均匀。三维电极的结构复杂,通常是多孔状。电极反应发生于电极内部,整个三维空间都有反应发生。特点是比表面积大,床层结构紧密,但电势和电流分布不均匀。下列出了常见电化学反应器的电极类型。

电化学噪声法

2.电化学噪声 电化学噪声是指在恒电位(或恒电流)控制下,电解池中通过金属电极溶液界面的电流(或电极电位)的自发波动。电化学噪声测量是以随机过程理论为基础,用统计方法来研究腐蚀过程中电极/溶液界面电位和电流波动规律性的一种新颖的电化学研究力法。 l968年Iverson首次记录了腐蚀金属电极的电位波动现象,从此腐蚀领域中的噪声研究引起了人们关注。70年代中期,科学家开始对腐蚀体系的噪声进行了较多的研究,认为通过噪声分析,可以获得孔蚀诱导期间的信息,可以较准确地计算出孔蚀电位及诱导期。 此外。应用电化学噪声分析还可以评价缓蚀剂的性能,研究表面膜破坏一修补过程,探测出膜的动态性能等。 2.1 噪声谱的分析原理 噪声谱分析就是将电极电位或电流随时间波动的时间谱,通过FFT变换成功率密度随频率变化的功率密度谱,再通过功率谱的主要参数fc来研究局部腐蚀的特征。 电化学噪声的时间谱是时域图谱,它显示噪声瞬时值随时间的变化。图9—7表示铁铬合金在时域的电流噪声图谱。在孔蚀诱导期,出现了数量可观的电流尖脉冲,它揭示了噪声与引起这种噪声的物里现象的内在关系,有助于研究孔蚀的具体历程。 噪声功率密度谱是频域图谱,表示噪声与频率的关系,即噪声频率分量的振幅随频率变化的曲线。噪声功率密度谱易于解析及分析规律性。 由电化学噪声的时域图谱变换为频 域图谱是通过快速傅里埃变换(FFT)实现的。若恒电位控制,则通过FFT得到电压自功率密度谱为: 电流互动率密度谱为: 式中E(ω)——施加电位的频域谱; E*(ω)——施加电位频域谱的复数共轭值;

I(ω)——响应电流的频域谱。 1og P为功率密度(PDS)的 对数,通过噪声的功率密度 谱(即 功率密度随频率的变化), 通常以PDS—1og f作图, 可以得到表征局部 腐蚀的主要参数f c从电化 学噪声功率谱分析,所测噪 声均为1/ f n 噪声,即噪声功率密度1og P与1og f成直线关系,斜 率为n。功率谱 的主要参数f c的表示如图9—8所示。 图中纵坐标PDS,单位为dBV/ √Hz。横坐标为频率,单位为Hz。 在一定频率以上,功率密度 PDS降到最小值(—50),此时的相 应频率表示为f c 。以f c的数值表示 噪声的频率范围,可以通过f c的值 判断局部腐蚀过程中的一些规律。 f c的大小与噪声波波动的速度有 关。波动速度越快,f c越大。2.2 电化学噪声的测量 电化学噪声的测量系统分为两大类,即恒电流方法与恒电位方法。 恒电流条件下测量电化学噪声比较简单,特别是在自腐蚀电位时的测量更 为简便。图9—9为测量装置示意框图。

环境监测噪声实验报告(用)

校园环境噪声监测 一、目的要求 (1)掌握环境噪声的监测方法; (2)熟悉声级计的使用; (3)掌握对非稳态的无规则噪声监测数据的处理方法; 二、仪器设备:声级计(GM 1357)、GPS定位器 三、测量点位:6 经纬度:N:33°38.236′ E:117°04.243′ 四、测量条件 (1)天气条件要求在无雨无雪的时间,声级计应保持传声器膜片清洁,风力在三级以上必须加风罩(以避免风噪声干扰),四级以上大风应停止测量。 (2)使用仪器是声级计。 (3)手持仪器测量,传声器要求距离地面1.2m。 五、测定步骤 (1)将学校划分4×5的网格,共20个测点。测量点选在每个网格的交点,若交点位置不宜测量,可移到旁边能够测量的位置。 (2)每组3人配置一台声级计,每2组共用一台GPS定位器。 (3)读数方式用快档,每隔10秒读一个瞬时A声级,连续读取200个数据。读数同时要判断和记录附近主要噪声来源(如交通噪声、施工噪声、工厂或车间噪声、锅炉噪声…)和天气条件。 六、数据处理 环境噪声是随时间而起伏的无规律噪声,因此测量结果一般用统计值或等效声级来表示,本实验用等效声级表示。 (1)将各测点每一次的测量数据(200个)顺序排列找出L10、L50、L90,求出各测点等效声级Leq。 ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 88.5 71.5 69.6 67.5 66 64.6 63.1 62.1 60.5 58.2 88.4 71.5 69.5 67.5 65.9 64.6 63 62 60.5 57.7

80.4 71.4 69.4 67.3 65.9 64.5 62.9 62 60.5 57.6 76.7 71.1 69.4 67.1 65.8 64.4 62.9 61.7 60 57.3 76.7 71.1 69.3 67.1 65.8 64.3 62.8 61.6 60 57 76.5 71.1 69.1 67.1 65.8 64.3 62.8 61.5 60 56.6 76 71 69 67 65.5 64.1 62.8 61.4 59.8 56.6 75.1 70.9 69 67 65.5 64 62.7 61.4 59.8 56.6 74 70.8 68.9 67 65.5 64 62.7 61.2 59.6 56.5 73.9 70.7 68.9 66.8 65.5 63.8 62.7 61.2 59.5 56.4 73.7 70.6 68.8 66.7 65.5 63.7 62.7 61.2 59.4 56 73.5 70.5 68.8 66.7 65.4 63.7 62.5 61.2 59.1 55.9 73.4 70.5 68.6 66.7 65.3 63.6 62.3 61.1 58.9 55.9 72.6 70.4 68.3 66.6 65.2 63.6 62.3 61.1 58.8 55.8 72.5 70.4 68.3 66.5 65 63.5 62.2 61 58.6 55.8 72.4 70.3 67.9 66.4 64.9 63.4 62.2 61 58.6 55.2 72.2 70.3 67.9 66.4 64.9 63.4 62.1 60.9 58.6 54.8 72.1 69.8 67.7 66.3 64.9 63.3 62.1 60.8 58.5 53.6 71.7 69.7 67.5 66.2 64.8 63.3 62.1 60.8 58.3 52.1 71.5 69.6 67.5 66.1 64.6 63.2 62.1 60.8 58.3 52.1 (2)结果计算 如:1号点位,根据数据,算得等效连续A声级用Leq1表示。

电化学工作站循环伏安法使用说明

电化学工作站循环伏安法使用说明 连接电极:绿夹夹工作电极(W),黄夹夹参比电极(R),红夹夹辅助电极(A)。 1.打开电脑-----打开工作站开关------双击工作站图标运行工作站程序。 点击界面工具栏 “选择电化学方法”按钮。 2.选择线性扫描循环伏安法,点击确定。 3. 点击界面工具栏, “参数设定按钮” 3.1:测试电池等能量实验 的可以在开路电位前面的 方块内点击打钩。 3.2:静止电位:对含有电 容电压的器件,电流瞬间 有变化的工作电极可给以 10秒左右的静置点位,静 置电位和起始电位相符。 一般只用第一折返做终止 电位。做电池、电容器用 到第二折返。 上面是设定的铁氰化钾在玻碳电极下的循环伏安参数 设置完成后点击“确定”。

4.点击界面工具栏“运行按钮” 下面是铁氰化钾在玻碳电极下的循环伏安扫描图 抛光好的工作电极在铁氰化钾中的峰电位差应小于80mV,电流比约等于1. 5.测量: 5.1点击界面工具栏测量按钮

5.2:如果是多圈,点击当前圈的(+)(-)调看多圈的其中某圈。 5.3:点击只显当前圈,可以屏蔽其他多圈的显示。 5.4:点击自动测量,左侧出现各个峰的电位、电流和面积。

5.5:点击自动测量可以显示各个峰的点位和电流,点击1、2、3、4、。。。。可测量各个峰的 测量值。 5.6:峰型不好的也可以采用手动测量。 5.7:只要保存原图,删除没有显示的图就可以保存每一圈的图,只是要把保存的名称改动 一下,比如后面加上1或者2等就可以了。 5.8:如果做得图是差失脉冲伏安法或者是方波伏安法,点击半峰法旁边的小三角,选中高 斯法就可以手动测量了。

电化学法处理生活污水的性能研究

洛阳理工学院毕业设计(论文) 题目电化学法处理生活污水的性能研究 姓名杨振宇 系(部)环境工程与化学系 专业环境工程 指导教师吴长航 2013 年 6 月 2 日

电化学法处理生活污水性能的研究 摘要 鉴于生活污水处理存在设备复杂、残留物浓度过高等问题,采用电化学法对生活污水进行试验研究,分析了电化学法在水处理中的反应原理,以及其具有操作简单、自动化性强、环境兼容性好等优点。实验以IrO2 - Pt / Ti惰性电极为阳极,铜片为阴极,分别考察了电流密度、极板间距、氯离子浓度对污水中氨氮去除率的影响。实验得出当电流密度为30 mA/cm2,极板间距为2 cm,氯离子浓度为200mg/L时为最佳去除工况,这时氨氮的去除率最高,达到了国家要求的生活污水二级排放标准。同时提出了电化学法处理生活污水还需要解决能耗大、工业化应用等问题。 关键词:电化学法,生活污水,去除率,氨氮

The Research on Electrochemical Treatment of Sewage ABSTRACT According to the problem that the sewage treatment equipment complex and residue concentration is too high, experimental study of the sewage by electrochemical method, and analyzes the principle of electrochemical reaction in water treatment, and it has simple operation, automatic strong sex, as well as good environmental compatibility. As IrO2-Pt / Ti inert electrode is for anode, copper cathode, respectively investigates the current density, plate spacing, the chloride ion concentration of ammonia nitrogen removal rate in wastewater. Experiment when the current density of 30 mA/cm2, plate spacing is 2 cm, the chloride ion concentration of 200 mg/L when is the best working condition of removing, then ammonia nitrogen removal rate is highest, up to the national request of sewage secondary emission standards. Proposed the electrochemical method deal with sewage also need to solve the problem of large energy consumption, industrial application, etc. KEY WORDS: Electrochemical method, Sewage, Removal, NH4-N

噪声测试及频谱分析

噪声测试及频谱分析 一. 实验步骤及内容 1)启动服务器,运行DRVI主程序,然后点击DRVI快捷工具条上的“联机注册”图 标,选择其中的“DRVI采集仪主卡检测(USB)”进行服务器和数据采集仪之间 的注册。联机注册成功后,从DRVI工具栏和快捷工具条中启动“内置的Web服 务器”,开始监听8500端口。 2)打开客户端计算机,启动计算机上的DRVI客户端程序,然后点击DRVI快捷工具 条上的“联机注册”图标,选择其中的“DRVI局域网服务器检测”,在弹出的对 话框中输入服务器IP地址(例如:192.168.0.1),点击“发送”按钮,进行客户端 和服务器之间的认证。 3)因为该实验的目的是了解噪声信号的测量方法,并且要实现服务器端的数据共享 功能,需要分别设计服务器端和客户端的实验脚本。对于服务器端,首先需要将 数据采集进来,DRVI中提供了一个8通道的USB数据采集芯片,用于完成对外 部信号的数据采集,实际使用中,可以插入一片“USB 数据采集卡”芯片来完 成;数据采集仪的启动采用一片“0/1按钮”芯片来控制;要完成噪声值的计 算,首先必须计算出信号的功率谱,所以需选择一片“频谱计算”芯片,然后 再插入一片“倍频程”芯片,采用FFT算法来计算并显示声音信号的倍频程 谱,并将计算出的声音信号的分贝值存储于输出数组的第1位,再使用一片 “VBScript 脚本”芯片,在其中添加脚本文件将“倍频程”芯片输出数组中的 第1位数据(即噪声值)取出,并通过“数码LED ”芯片显示出来;另外选 择一片“波形/频谱显示”芯片,用于显示声音信号的时域波形;再加上一些 文字显示芯片和装饰芯片,就可以搭建出一个“噪声测量”服务器端的实 验,所需的软件芯片数量、种类、与软件总线之间的信号流动和连接关系如图1.2 所示,根据实验原理设计图在DRVI软面包板上插入上述软件芯片,然后修改其属 图1.2 噪声测量实验参考设计原理图

CHI电化学工作站说明书用户手册

CHI 电化学分析仪 用户手册 绪言 CHI600B 系列电化学分析仪 / 工作站为通用电化学测量系统.内含快速数字信号发生器,高速数据采集系统,电位电流信号滤波器,多级信号增益, iR 降补偿电路,以及恒电位仪/恒电流仪( CHI660B).电位范围为±10V ,电流范围为± 250 mA .电流测量下限低于 50 pA .可直接用于超微电极上的稳态电流测量.如果与 CHI200 微电流放大器及屏蔽箱连接,可测量 1 pA 或更低的电流. 600B系列也是十分快速的仪器.信号发生器的更新速率为 5M Hz ,数据采集速率为 500K Hz .循环伏安法的扫描速度为 500 V/s 时,电位增量仅 0.1 mV ,当扫描速度为 5000 V/s 时,电位增量为 1 mV .又如交流阻抗的测量频率可达 100K Hz ,交流伏安法的频率可达 10K Hz .仪器可工作于二,三,或四电极的方式,四电极对于大电流或低阻抗电解池(例如电池)十分重要,可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差.仪器还有外部信号输入通道,可在记录电化学信号的同时记录外部输入的电压信号,例如光谱信号等.这对光谱电化学等实验极为方便.此外仪器还有一高分辨辅助数据采集系统( 24 bit @ 10 Hz ) ,对于相对较慢的实验可允许很大的信号动态范围和很高的信噪比. 仪器由外部计算机控制,在视窗操作系统下工作.仪器十分容易安装和使用.不需要在计算机中插入其他电路板.用户界面遵守视窗软件设计的基本规则.如果用户熟悉视窗环境,则无需用户手册就能顺利进行软件操作.命令参数所用术语都是化学工作者熟悉和常用的.一些最常用的命令都在工具栏上有相应的键,从而使得这些命令的执行方便快捷.软件还提供详尽完整的帮助系统. 仪器软件具有很强的功能,包括极方便的文件管理,全面的实验控制,灵活的图形显示,以及多种数据处理.软件还集成了循环伏安法的数字模拟器.模拟器采用快速隐式有限差分法,具有很高的效率.算法的无条件稳定性使其适合于涉及快速化学反应的复杂体系.模拟过程中可同时显示电流以及随电位和时间该变的各种有关物质的动态浓度剖面图.这对于理解电极过程极有帮助.这也是一个很好的教学工具,可帮助学生直观地了解浓差极化以及扩散传质过程. CHI600B系列仪器集成了几乎所有常用的电化学测量技术,包括恒电位,恒电流,电位扫描,电流扫描,电位阶跃,电流阶跃,脉冲,方波,交流伏安法,流体力学调制伏安法,库仑法,电位法,以及交流阻抗,等等.不同实验技术间的切换十分方便.实验参数的设定是提示性的,可避免漏设和错设. 为了满足不同的应用需要以及经费条件, CHI600B 系列又分成多种型号.不同的型号具有不同的电化学测量技术和功能,但基本的硬件参数指标和软件性能是相同的. CHI600B 和 CHI610B 为基本型,分别用于机理研究和分析应用.它们也是十分优良的教学仪器. CHI602B和 CHI604B 可用于腐蚀研究. CHI620B 和 CHI630B 为综合电化学分析仪,而 CHI650B 和 CHI660B 为更先进的电化学工作站. 1

常见表面处理技术介绍

常见表面处理技术介绍 电镀(电沉积) 化学镀阳极氧化(铝, 镁, 钛及它们的合金 化学氧化(铝及其合金,钢铁等等) 电化学及化学转化学铬酸监处理(钢铁上的锌,铬镀层,铝, 镁, 铜) 磷酸监处理(磷化) 热浸镀(常用的有热浸锌, 锡, 铝, 铅) 火焰喷涂 气喷涂 爆炸喷涂 热濆涂电弧喷涂 电濆涂等离子喷涂 高频感应喷涂 橡胶涂层 非金属涂覆塑料涂层 油漆涂层 渗镀 化学气象沉积 扩散涂镀真空镀膜 包镀 达克罗(Dacromet,浸入锌–铝,锌–铝等浆液中,形成涂层,然后烘烤干燥成膜) 1.磷酸监皮膜处理 大陆称为磷化处理 1.1磷酸监皮膜处理 2H3PO4+M→M(H2PO4)+H2 3M(H2PO4)2→4H3PO4+M3(PO4)2 M(H2PO4)2→MHPO4+H3PO4 生成的M3(H2PO4)2和MHPO4为磷酸监膜的主要成分 1.2磷酸监皮膜的性质和用途 (1)耐蚀性 在大气条件下很稳定,在有机油类,苯,苯及各种气种体燃料中有很好的耐蚀性.但磷酸监皮膜不耐酸,碱,

氨,海水及水蒸气等.磷酸监膜经过封闭处理后能大大提高其耐蚀性. (2)吸附性 磷酸监膜具有多孔构,有很好的吸附性,因此常用作油漆的底层和吸附润滑油后作为减摩层和润滑层. (3)电绝缘性 磷酸监膜是高电阻膜层,有很好的电绝缘性,击穿电压为240~250V,涂绝缘漆后可耐1000~1200V,又由于磷酸监膜不影响透磁性,因此常用作电磁装置的硅钢片. (4)不粘附熔融金属的特性 此特性用于在热浸锌,锡铅合金时保护不需要浸涂部分.在浇铸减摩合金和电机铸铝转子时,将钢膜作磷酸监处理,以防粘附. 1.3邻酸监膜成机理和构成 1.4分类 钢铁用化成处理剂 铝用化成处理剂 锌用化成处理剂 不锈钢用化成处理剂 铜用化成处理剂 镁用化成处理剂 其他化成处理剂 涂装打底用的化成处理剂 塑性加工用化成处理剂 防锈用化成处理剂 耐磨用化成处理剂 绝缘用化成处理剂 塑料迭片用化成处理剂 涂装打底用皮膜特点: 致密, 均匀, 薄得适当 结晶粗大会吸入涂料而减少光泽:不均匀会降低涂装后的耐蚀性;由于磷酸监膜很硬很脆,皮膜过厚的话,涂装后遭后到弯曲或冲击等外力时,即使别无缺陷,也可能脱落. 防锈用皮膜特点: 致密, 均匀, 厚度越厚越好,孔隙率越低越好. 表

电化学分析方法

杨航锋化学工程2111506055 电化学分析法 电化学分析法是应用电化学原理和技术,利用化学电池内被分析溶液的组成及含量与其电化学性质的关系而建立起来的一类分析方法。操作方便,许多电化学分析法既可定性,又可定量;既能分析有机物,又能分析无机物,并且许多方法便于自动化,可用于,在生产、等各个领域有着广泛的应用。 电化学分析法可分为三种类型。第一种类型是最为主要的一种类型,是利用试样溶液的浓度在某一特定的实验条件下与化学电池中某种电参量的关系来进行定量分析的,这些电参量包括电极电势、电流、电阻、电导、电容以及电量等;第二种类型是通过测定化学电池中某种电参量的突变作为滴定分析的终点指示,所以又称为电容量分析法,如电位滴定法、电导滴定法等;第三种类型是将试样溶液中某个待测组分转入第二相,然后用重量法测定其质量,称为电重量分析法,实际上也就是电解分析法。习惯上按电化学性质参数之间的关系来划分,可分为:电导分析法、电位分析法、电解与库仑分析法、极谱与伏安分析法等。 1.电位分析法 电位分析法是利用电极电位与溶液中待测物质离子的活度(或浓度)的关系进行分析的一种电化学分析法。Nernst方程式就是表示电极电位与离子的活度(或浓度)的关系式,所以Nernst方程式是电位分析法的理论基础。

电位分析法利用一支指示电极(对待测离子响应的电极)及一支参比电极(常用SCE)构成一个测量电池(是一个原电池)如上图所示。在溶液平衡体系不发生变化及电池回路零电流条件下,测得电池的电动势(或指示电极的电位)E =φ参比-φ指示由于φ参比不变,φ指示符合Nernst方程式,所以E的大晓取决于待测物质离子的活度(或浓度),从而达到分析的目的。 1.1电位分析法的分类 直接电位法――利用专用的指示电极――离子选择性电极,选择性地把待测离子的活度(或浓度)转化为电极电位加以测量,根据Nernst方程式,求出待测离子的活度(或浓度),也称为离子选择电极法。这是二十世纪七十年代初才发展起来的一种应用广泛的快速分析方法。 电位滴定法――利用指示电极在滴定过程中电位的变化及化学计量点附近电位的突跃来确定滴定终点的滴定分析方法。电位滴定法与一般的滴定分析法的根本差别在于确定终点的方法不同。 1.1.1 直接电位法特点 1.应用范围广――可用于许多阴离子、阳离子、有机物离子的测定,尤其是一些其他方法较难测定的碱金属、碱土金属离子、一价阴离子及气体的测定。因为测定的是离子的活度,所以可以用于化学平衡、动力学、电化学理论的研究及热力学常数的测定。 2.测定速度快,测定的离子浓度范围宽。可以制作成传感器,用于工业生产流程或环境监测的自动检测;可以微型化,做成微电极,用于微区、血液、活体、

电化学工作站使用说明

电化学工作站使用说明 频段:在电化学阻抗谱中,以对数方式描述频率变化可使阻抗谱显得紧凑而不失特征。在对数坐标系中,人们更习惯于以10为底。鉴于此,在RST电化学工作站中,将频率变化10倍的频率范围称为一个频段。例如:将1Hz~10Hz的频率范围称为频段6;将10Hz~100Hz的频率范围称为频段7,等等。在每个频段中,可包含1~24个频点,依操作者设置而定。一般地,需要着重关注的频段可多设置一些频点;运行时间太长的频段可少设置一些频点。 频点:电化学阻抗是频率的函数(例如:在幅频特性和相频特性中频率是自变量;在阻抗复平面和导纳复平面中频率是参变量)。为了较全面地表述电化学体系的阻抗特征,我们需要在较宽的频率范围内对其进行测量,一般需要几十个频率。在RST电化学工作站中,将这种离散的测量频率称为频点。经过测量,每一个频点将获得一组测量值。 周波:在RST电化学工作站中,将正弦波持续一个完整周期(相位变化量=2p)所形成的波形成为周波。在交流信号的稳态测量中,测量时间越长,信噪比越高。因此,将某个频点的周波数设得多一些,该频点的测量数据就会更精确一些,当然,相应的测量时间将变得长一些。 起始频率、终止频率:在电化学阻抗谱测量过程中,我们将第一个测量频率称为起始频率;将最后一个测量频率称为终止频率。小技巧:由于频率较高的频点所需的测量时间较短,因此,如将起始频率设成高频,将终止频率设成低频,则在测量过程中可较早地看到阻抗谱的全貌。 运行时间:运行时间与起始频率、终止频率、频点数量、每个频点的周波数等参数的设置息息相关。在RST5000F系列电化学工作站的软件中,当改变上述参数时,运行时间将立即计算得到,便于操作者权衡。 偏置电位 在RST电化学工作站中,对电解池中的工作电极所加的直流电位(相对于参比电极)称为偏置电位。 在电子学中,为了便于信号分析,常把交直流混合信号看成是由一个交流信号和一个直流信号叠加组成的。从时间波形上看,直流信号可使交流波形向上或向下偏移,从而称其为偏置信号。如以电位(电压)形式表述,则称为偏置电位(电压)。 大多数电化学阻抗的测量是在开路电位条件下进行的。此时,外电路电流为零,工作电极上没有超电势。当给工作电极加的交流信号足够小时,如2mV~10mV,通常认为这种平衡状态不会遭到破坏。请注意,此时加到工作电极上的偏置电位应是其开路电位。由于电化学系统的开路电位很难用理论公式精确计算,需要实测得到。因此,在进行电化学阻抗谱测量之前,我们要先测得电极系统处于稳态时的开路电位,并将该值填入偏置电位输入框中。 如果需要在极化条件下测量电化学阻抗谱,则:偏置电位 = 开路电位+超电势。

电化学分析习题答案

电化学分析习题 一、选择题 1.不属于电化学分析法的是C A.电位分析法 B. 极谱分析法 C. 电子能谱法 D. 库仑滴定 2. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极部溶液中的 B A.Ag+活度 B. Cl-活度 C. AgCl活度 D.Ag+和Cl-活度之和 3.正确的饱和甘汞电极半电池组成为B A. Hg/Hg2Cl2(1mol/L)/KCl(饱和) B.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(饱和) C.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(1mol/L) D.Hg/HgCl2(固)/KCl(饱和) 4.pH玻璃电极的膜电位产生是由于测定时,溶液中的 D A.H+离子穿过了玻璃膜 B.电子穿过了玻璃膜 C.Na+与水化玻璃膜上的Na +交换作用 D.H+与水化玻璃膜上的H+交换作用 5.玻璃电极使用前,需要C A.在酸性溶液中浸泡1h B.在碱性溶液中浸泡1h C.在水溶液中浸泡24h D.测量的pH不同,浸泡溶液不同 6.氟离子选择电极对氟离子具有较高的选择性是由于 B A.只有F-能透过晶体膜 B.F-能与晶体膜进行离子交换 C.由于F-体积比较小 D.只有F-能被吸附在晶体膜上 7. 在电位法中离子选择性电极的电位应与待测离子的浓度D A. 成正比 B. 的对数成正比 C. 符合扩散电流公式的关系 D. 符合能斯特方程式 8. 当金属插入其金属盐溶液时,金属表面和溶液界面会形成双电层,所以产生了电位差。此电位差为B A.液接电位B.电极电位C.电动势D.膜电位 9. 用pH玻璃电极测定pH为13的试液,pH的测定值与实际值的关系为 B A.测定值大于实际值B.测定值小于实际值C.二者相等D.不确定 10.直接电位中,加入TISAB的目的是为了 C A.提高溶液酸度 B.恒定指示电极电位 C.固定溶液中离子强度和消除共存离子干扰 D.与待测离子形成配合物 11.测量pH时,需要用标准pH溶液定位,这是为了 D A.避免产生酸差 B.避免产生碱差 C.消除温度的影响 D.消除不对称电位和液接电位的影响 12.玻璃电极不包括 C A.Ag-AgCl参比电极B.一定浓度的HCl溶液 C.饱和KCl溶液D.玻璃膜 13.电位测定水中F-含量时,加入TISAB溶液,其中NaCl的作用是 B

噪声的数据处理

在雷达发展过程中,一个基本的问题就是回波信号的检测。与脉冲激光雷达不同,线性调频连续波雷达目标的距离与速度信息主要包含于回波的频率之中,因此,目标的检测是在频域中进行的。目标距离与速度信息提取算法是建立在对目标频域信息成功检测的基础上的,若目标的频域信息未能准确检测,将直接影响后续信号处理。中频信号中的噪声经过傅立叶变换后,在频域中具有一定的统计特性,所以需要根据噪声在频域中的统计特性来确定频域门限检测的方法。文章主要讨论噪声情况下的频域门限检测方法。 1 中频信号的噪声频域统计特性 经长时间的大量观察,LFMCW雷达混频器输出的噪声是窄带的零均值高斯噪声(图1为中频噪声的采样样本),其概率密度由下式[1]给出: 2 2 1 ()) 2 p ε ε σ =-(1) 此处,() p d εε是噪声电压处于ε和d εε +之间的概率;2 σ是噪声方差,噪声的均值为零。对于连续波雷达回波而言,由于采取了去调频(两路具有相同调频斜率与扫频带宽的信号进行混频输出)的处理方式,目标的信息完全包含于其回波的频率之中,因此,探测门限须在频域进行设置。 x 10-3 -3 x 10-3 50 100 150 200 幅 度/ v 时间/s 1 x 10-3 -3 x 10 时间/s 频 数 图1 中频噪声的一次采样时域图及正态拟合曲线图 由图1可以看出,中频噪声基本服从均值为零的正态分布,为分析方便,本文采用正态分布模型来描述中频噪声。由于噪声在频域中分布也具有随机性,即在频域中,噪声中的某一频率的幅度不是恒定不变的,是具有随机性的。这一点可以由以下分析得出。 不失一般性,设中频输出的噪声为平稳高斯过程(样本函数的统计平均可用其时间平均代替[2]),在混频器输出仅有噪声存 在的情况下,对中频信号采样并抽取长度为 1 N的序列。对高斯噪声采样序列() noise n进行离散傅立叶变换,变换如下[3]:1 1 1 1 1 1 2 ()()exp() 2 [()cos() 2 ()sin()] N n N n N O ISE m noise n j nm N noise n nm N j noise n nm N π π π - = - = =- = -? ∑ ∑(2) 式中 1 0,1, m N = (1) 令 1 1 01 2 ()()cos() N n R m noise n nm N π - = =∑;1 1 1 2 ()()sin() N n I m noise n nm N π - = =∑。 显然() R m,() I m为高斯序列的线性组合,因此,() R m,() I m仍为高斯分布的序列。因高斯分布的概率密度函数由其均值与方差决定。下面求解() R m,() I m的均值与方差。

电化学工作站说明书

电化学工作站说明书 频段:在电化学阻抗谱中,以对数方式描述频率变化可使阻抗谱显得紧凑而不失特征。在对数坐标系中,人们更习惯于以10为底。鉴于此,在RST电化学工作站中,将频率变化10倍的频率范围称为一个频段。例如:将1Hz~10Hz的频率范围称为频段6;将10Hz~100Hz的频率范围称为频段7,等等。在每个频段中,可包含1~24个频点,依操作者设置而定。一般地,需要着重关注的频段可多设置一些频点;运行时间太长的频段可少设置一些频点。 频点:电化学阻抗是频率的函数(例如:在幅频特性和相频特性中频率是自变量;在阻抗复平面和导纳复平面中频率是参变量)。为了较全面地表述电化学体系的阻抗特征,我们需要在较宽的频率范围内对其进行测量,一般需要几十个频率。在RST 电化学工作站中,将这种离散的测量频率称为频点。经过测量,每一个频点将获得一组测量值。 周波:在RST电化学工作站中,将正弦波持续一个完整周期(相位变化量=2p)所形成的波形成为周波。在交流信号的稳态测量中,测量时间越长,信噪比越高。因此,将某个频点的周波数设得多一些,该频点的测量数据就会更精确一些,当然,相应的测量时间将变得长一些。 起始频率、终止频率:在电化学阻抗谱测量过程中,我们将第一个测量频率称为起始频率;将最后一个测量频率称为终止频率。小技巧:由于频率较高的频点所需的测量时间较短,因此,如将起始频率设成高频,将终止频率设成低频,则在测量过程中可较早地看到阻抗谱的全貌。 运行时间:运行时间与起始频率、终止频率、频点数量、每个频点的周波数等参数的设置息息相关。在RST5000F系列电化学工作站的软件中,当改变上述参数时,运行时间将立即计算得到,便于操作者权衡。 偏置电位 在RST电化学工作站中,对电解池中的工作电极所加的直流电位(相对于参比电极)称为偏置电位。 在电子学中,为了便于信号分析,常把交直流混合信号看成是由一个交流信号和一个直流信号叠加组成的。从时间波形上看,直流信号可使交流波形向上或向下偏移,从而称其为偏置信号。如以电位(电压)形式表述,则称为偏置电位(电压)。 大多数电化学阻抗的测量是在开路电位条件下进行的。此时,外电路电流为零,工作电极上没有超电势。当给工作电极加的交流信号足够小时,如2mV~10mV,通常认为这种平衡状态不会遭到破坏。请注意,此时加到工作电极上的偏置电位应是其开路电位。由于电化学系统的开路电位很难用理论公式精确计算,需要实测得到。因此,在进行电化学阻抗谱测量之前,我们要先测得电极系统处于稳态时的开路电位,并将该值填入偏置电位输入框中。 如果需要在极化条件下测量电化学阻抗谱,则:偏置电位 = 开路电位+超电势。

噪声分析报告

根据《声环境质量标准》(GB3096-2008),监测点所在地噪声执行《声环境质量标准》(GB3096-2008)2,4a类标准,即昼间小于60dB(A),夜间小于50dB(A);昼间小于70dB(A),夜间小于55dB(A)。受业主委托,本公司于2016年9月24至25日对本项目背景噪声进行监测,噪声监测结果见表。类比HJ2.4-2009《环境影响评价技术导则声环境》中工业噪声预测模式,预测噪声源对附近声环境敏感点的影响,同时考虑遮挡物衰减、空气吸收衰减、地面附加衰减,对某些难以定量的参数,查相关资料进行估算。得出预测数据见表 项目噪声主要有来自空调、抽油烟风机等运行产生的噪声,各类水泵、供配电设备等运行产生的噪声,以及汽车行驶的交通噪声和社会活动噪声等,采用类比实测的平均声级确定其声源强度见表3和表4。 表3交通噪声源强 表4项目噪声源平均声级值 由于项目周边敏感点偏多,周围商铺众多,紧靠主次干道,除了项目本身产生噪音,周围环境中噪音影响因素多,商场的宣传声音;小贩的叫卖声,道路上行驶车辆的鸣笛声等对噪声预测都产生很大影响,因此在预测过程中,需要把这些因素考虑到其中。考虑到车辆鸣笛等噪音为瞬时噪音,在监测数据整理过程中需要将这些瞬时噪音分割处理,最后得出数据,将预测结果与实测结果对比,得出结论,结论显示有几处敏感点噪声超标,可能是由于瞬时噪音的影响,也可能

是由于衰减过程中,其他噪声源对其产生叠加,为了更好控制噪声对周围敏感点的影响,需要作出以下措施进行预防。 敏感点附近施工单位应严格遵守《中华人民共和国环境噪声污染防治法》的规定,合理安排好施工时间,避开早7:30—8:00、中11:00—12:00、晚5:00—6:00(为上学、放学,上、下班高峰期),运输车辆尽量让行,不得在夜间(22:00~6:00)进行产生强噪声污染的建筑施工作业。因施工工艺需要等原因确需连续施工的,必须提前7日持有关部门出具的确需连续施工证明向环境保护行政主管部门提出申请,经批准后方可施工。经批准夜间建筑施工作业的,施工单位应当提前3日向附近居民公告。公告内容应当包括:本次连续施工起止时间、施工内容、工地负责人及其联系方式、投诉渠道。 水泵、变电器等设备置于设备房内,对水泵等高噪声源采用墙体隔声、基础减震处理,最大可能减少对周围声环境影响。

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