potentiodynaamisia

Potentiodynaamisia, eli potentiodynaamisen polarisaation menetelmä, on elektrochemian ja korroosiotutkimuksen yleinen kokeellinentekniikka. Siinä työelektrodiin kohdistetaan ajan funktiona muuttuva potentiaali ja mitataan syntyvä sähkövirta. Menetelmää käytetään kuvaamaan materiaalin korroosioalttiutta, passivoitumista sekä rei’ittymisen (pitting) mahdollisuutta, ja siitä voidaan hankkia tietoja kuten korroosiovirran tiheys, korroosioalueet sekä pitting- tai breakdown-potentiaaleja.

Käytännössä kokeessa on työelektrodi, viiteelektrodi ja vastineelektrodi. Potentiaalia säädetään kiertämään (scan) määritellyllä nopeudella, useimmiten muutamista kymmenistä millivolteista sekunnissa. Sikäli kun potentiaalin suuntaa muutetaan, mitataan nykyvirta ja tehdään potentiaali–virta-käyrä. Käyriä tulkitaan useimmiten tarkastelemalla passivaatioalueen virrankuormitusta, sekä etsimällä ns. Ecorr-korroosioenergia ja Icorr-arvo sekä mahdolliset pitting-potentiaalit. Tavanomaisesti käytetään myös syklisiä potentiodynaamisia mittauksia (CPP) rei’ittyvyyden herkkyyden arvioimiseksi.

Tulokset auttavat materiaalin valinnassa ja korroosiosuojien suunnittelussa, esimerkiksi erilaisten metallien, koosteiden ja pinnoitteiden vertailussa tai uusien inhibiittien arvioinnissa. Potentiodynaamisia kokeita käytetään laboratorioolosuhteissa usein lyhytaikaisesti liittyen ympäristön, lämpötilan ja elektrolyyttin koostumuksen vaikutuksiin. Menetelmän rajoituksia ovat pintaan ja alustaan sekä mittausolosuhteisiin liittyvät vaikutukset, sekä extrapolaatioita koskevat epävarmuudet siitä, miten tulokset heijastuvat todellisiin palvelutilanteisiin.