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GALVANOSTATO / POTENCIOSTATO

Potenciostato/galvanostato de un solo canal con EIS

modelo CS350M, que consta de un generador de funciones arbitrarias DDS, un potenciostato/galvanostato y un analizador de respuesta en frecuencia (FRA). Con la ayuda de convertidores A/D delta-sigma duales de 24 bits integrados, logra una excelente estabilidad y altas resoluciones de potencial (1 µV) y corriente (1 pA). Con más de 40 técnicas electroquímicas, el CS350M se ha aplicado ampliamente en corrosión, energía, materiales y electroquímica analítica. Además, mediante un amplificador (“booster”) de corriente, el CS350M puede aumentar su corriente de salida hasta 20 A / 40 A / 100 A.

ESPECIFICACIONES

Compatible con sistemas de 2, 3 o 4 electrodos
Rango de potencial y corriente: Automático
Rango de control de potencial: ±10 V
Rango de control de corriente: ±2 A
Precisión de control de potencial: 0.1% × rango completo ± 1 mV
Precisión de control de corriente: 0.1% × rango completo
Resolución de potencial: 10 μV (>100 Hz), 3 μV (<10 Hz)
Sensibilidad de corriente: 1 pA
Peso / Dimensiones: 6.5 kg, 36 × 30 × 16 cm
Tiempo de subida: <1 μs (<10 mA), <10 μs (<2 A)
Impedancia de entrada del electrodo de referencia: 10¹² Ω || 20 pF
Rango de corriente: 2 nA ~ 2 A, 10 rangos
Voltaje de cumplimiento (“compliance”): ±21 V
Corriente máxima de salida: 2 A
Velocidad de barrido CV y LSV: 0.001 mV ~ 10,000 V/s
Ancho de pulso en CA y CC: 0.0001 ~ 65,000 s
Incremento de corriente durante el barrido: 1 mA @ 1 A/ms
Interfaz: USB 2.0




Incremento de potencial durante el barrido: 0.076 mV @ 1 V/ms
Frecuencia SWV: 0.001 ~ 100 kHz
Ancho de pulso en DPV y NPV: 0.0001 ~ 1000 s
Adquisición de datos AD: 16 bits @ 1 MHz, 20 bits @ 1 kHz
Resolución DA: 16 bits, tiempo de establecimiento: 1 μs
Incremento mínimo de potencial en CV: 0.075 mV
Frecuencia IMP: 10 μHz ~ 1 MHz
Filtros pasa-bajas: cubren 8 décadas
Sistema operativo: Windows 10/11




SEÑAL DEL GENERADOR

Frequency range:10μHz~1MHz AC amplitude:1mV~2500mV
DC Bias: -10~+10V Output impedance: 50Ω
Waveform: sine wave, triangular wave and square wave Wave distortion: <1%

Ejemplo (resumen)

  • Material: acero A36
  • Medio: NaCl 3.5 % a 25 °C
  • Resultado: el potencial se estabiliza en ≈ −0.68 V vs Ag/AgCl tras ~1 h → estado de equilibrio.

Aplicaciones típicas

  • Establecer el punto de referencia antes de PD/LPR/EIS
  • Monitorear estabilidad/pasivación de recubrimientos
  • Detección de cambios por temperatura, inhibidor, pH o cloruros

Normas relacionadas

  • ASTM G69 (potenciales de corrosión en aleaciones de Al)
  • ASTM G102 (cálculo de tasas desde mediciones electroquímicas)
  • ISO 17475 (directrices de mediciones de polarización)

Potenciostático (curva i–t)

Este informe presenta un ejemplo de curva de polarización potenciodinámica (Tafel) obtenida mediante simulación computacional. La curva permite estimar parámetros fundamentales de la corrosión, como el potencial de corrosión (Ecorr) y la densidad de corriente de corrosión (icorr).

Curva Tafel simulada
aplicaciones

– Determinar velocidad de corrosión mediante extrapolación de Tafel.
– Estimar parámetros cinéticos anódicos y catódicos (βa y βc).
– Calibrar modelos electroquímicos y validar inhibidores de corrosión.
– Apoyar en el diseño de recubrimientos protectores.

Parámetros
de simulación

Parámetro

Valor

Potencial
de corrosión (Ecorr)

-0.45 V
vs Ag/AgCl

Densidad de corriente de corrosión (icorr)

1.0 × 10⁻⁵ A/cm²

Pendiente
anódica (βa)

120
mV/dec

Pendiente
catódica (βc)

100
mV/dec

Normas ASTM / ISO relacionadas

– ASTM G59: Standard Test Method for Conducting Potentiodynamic Polarization Resistance Measurements.
– ASTM G102: Standard Practice for Calculation of Corrosion Rates.
– ISO 17475: Corrosion of metals and alloys — Electrochemical test methods.

Galvanostático (curva E–t)

  • ⚙️ Ejemplo
  • Condiciones:
  • Corriente aplicada: 10 µA/cm² (constante)
  • Material: acero al carbono A36
  • Medio: solución NaCl 3.5% a 25 °C
  • Potencial inicial: −0.70 V vs Ag/AgCl, estabilizándose en −0.52 V tras ~1200 s
  • Interpretación:
    La curva muestra la evolución del potencial con el tiempo bajo una corriente constante.
    El aumento gradual de potencial indica la formación de una capa pasiva o de productos de corrosión que limitan la reacción electroquímica.
  • 🧪 Aplicaciones
  • Evaluar la respuesta del material a corrientes de polarización controladas.
  • Simular condiciones de protección catódica o anódica.
  • Determinar estabilidad de películas pasivas o recubrimientos.
  • Analizar comportamiento transitorio en baterías o celdas galvánicas.
  • 📘 Normas relacionadas
  • ASTM G59 – Ensayos de polarización potenciostática y galvanostática.
  • ISO 17475 – Métodos electroquímicos para corrosión de metales y aleaciones.
  • ¿Deseas que genere el informe Word con esta gráfica, parámetros y descripción (igual al formato del informe Tafel)?

Polarización galvanodinámica (DGP)

  • ⚙️ Ejemplo
  • Evaluar la respuesta del material a corrientes de polarización controladas.
  • Simular condiciones de protección catódica o anódica.
  • Determinar estabilidad de películas pasivas o recubrimientos.
  • Analizar comportamiento transitorio en baterías o celdas galvánicas.
  • ⚙️ Ejemplo
  • Aplicación de potenciales sucesivos (−0.7 → −0.3 V) y medición de corriente transitoria.
    Aplicaciones: Estudios de absorción, pasivación y respuesta capacitiva.
    Normas: ISO 17475, ASTM G59.

Multi–pasos de potencial (PSTEP)

Multi–pasos de corriente (ISTEP)

  • ⚙️ Ejemplo
  • Condiciones simuladas:
  • Corrientes aplicadas: 5, 10, 15, 20, 25 µA/cm²
  • Material: acero al carbono A36
  • Medio: NaCl 3.5%
  • Duración: 600 s
  • Descripción:
    Se aplican diferentes escalones de corriente (positivos o negativos) y se mide la respuesta del potencial con el tiempo.
    Cada incremento de corriente genera un cambio en el potencial hasta alcanzar un nuevo equilibrio, mostrando el comportamiento dinámico del sistema electroquímico.
  • 🧪 Aplicaciones
  • Evaluación del comportamiento de carga bajo control galvanostático.
  • Determinación de la resistencia de polarización y la capacidad de pasivación.
  • Análisis de la respuesta transitoria de recubrimientos o inhibidores.
  • Simulación de condiciones de protección catódica controlada.
  • Estudio de la dinámica de carga interfacial metal–electrolito.
  • Evaluación del comportamiento pasivo y transitorio de recubrimientos.
  • Análisis de inhibidores de corrosión mediante secuencias de potencial.
  • Simulación de condiciones cíclicas de exposición eléctrica.
  • 📘 Normas
  • relacionadasISO 17475 – Métodos electroquímicos para corrosión de metales y aleaciones
  • ASTM G59 – Método estándar de medición de polarización potenciostática y galvanostática.
  • ASTM G59 – Medición de polarización potenciostática y potenciodinámica.
  • ISO 17475 – Métodos electroquímicos para la evaluación de la corrosión.

Multi-pasos de corriente (ISETP) - Simulación

Corrientes escalonadas (5–25 µA/cm²) con registro del potencial resultante.
Aplicaciones: Evaluar mecanismos de control (difusional o cinético).