Filters
total: 855
filtered: 629
Search results for: FERROELECTRIC CERAMIC NONLINEAR IMPEDANCE BISMUTH VANADATE IMPEDANCE SPECTROSCOPY
-
Evaluation of coating systems using impedance spectroscopy
PublicationTrwałość powłokowych systemów ochronnych zależy od oddziaływań środowiska i związana jest nieodwracalnymi procesami chemicznymi i fizycznymi. Zastosowanie spektroskopii impedancyjnej pozwala na określenie obszaru zastosowań danej powłoki i prognozowanie okresu jej trwałości. W pracy zamieszczono przykłady oceny trwałości systemów powłokowych stosowanych w strategicznych konstrukcjach.
-
Instantaneous electrochemical impedance spectroscopy of electrode reactions
Publication -
Platform Supporting the Esophageal Impedance Analysis
PublicationThe esophageal pH-impedance examination is one of the most popular diagnostic methods for identifying the upper gastrointestinal tract’s diseases. Inconclusive test evaluation criteria makes it difficult to state the definite diagnosis. In this paper, the computer platform supporting the research and teaching process in the area of pH-impedance analysis is presented. Users, having a variety of mathematical and statistical methods...
-
Impedance evaluation of coatings from biobased material
PublicationThe authors propose a modification of sodium caseinate edible coating for foodstuff protection. The aim was to improve the film’s barrier properties. It was achieved by the addition of propolis, which is a natural, environmentally friendly product known from its intrinsic sealing action. In the next step, propolis-admixed sodium caseinate films were exposed to elevated temperature for 10 min. This approach was meant to improve...
-
Validation of dynamic electrochemical impedance spectrograms using autocorrelation function
PublicationValidation of impedance data is essential for checking the reliability of experimental data. Kramers – Kronig transformation is used to verify data obtained from classical Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) measurements. Data obtained from Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) could be validated in the same way, but in this case, there is no information about internal consistency between every single spectrum...
-
Using A Particular Sampling Method for Impedance Measurement
PublicationThe paper presents an impedance measurement method using a particular sampling method which is an alternative to DFT calculation. The method uses a sine excitation signal and sampling response signals proportional to current flowing through and voltage across the measured impedance. The object impedance is calculated without using Fourier transform. The method was first evaluated in MATLAB by means of simulation. The method was...
-
Solid State Conductivity of Optimized Polypyrrole Coatings on Iron Obtained from Aqueous Sodium Salicylate Solution Determined by Impedance Spectroscopy
PublicationIn this work the optimization procedure for corrosion resistance, surface analysis and electrical properties of PPy-Fe electrodes have been examined. Polypyrrole (PPy) film was electrochemically synthesized in a one step process from an aqueous solution of sodium salicylate and pyrrole with certain concentrations, different parameters and type of polymerization...
-
Novel application of dynamic electrochemical impedance monitoring to a cataphoretic coating process
PublicationThe paper presents a novel method of on-line impedance monitoring of cataphoretic coating application process. Utilization of dynamic electrochemical impedance spectroscopy (DEIS) overcame the fundamental problem connected with non-stationarity of the aforementioned coating deposition process, which eliminates classical impedance spectroscopy technique from a real-time description of cataphoresis. The paper illustrates selected examples...
-
Pulsed Laser Deposition of Bismuth Vanadate Thin Films—The Effect of Oxygen Pressure on the Morphology, Composition, and Photoelectrochemical Performance
PublicationThin layers of bismuth vanadate were deposited using the pulsed laser deposition technique on commercially available FTO (fluorine-doped tin oxide) substrates. Films were sputtered from a sintered, monoclinic BiVO4 pellet, acting as the target, under various oxygen pressures (from 0.1 to 2 mbar), while the laser beam was perpendicular to the target surface and parallel to the FTO substrate. The oxygen pressure strongly affects...
-
Impedance monitoring of fuel cell stacks
PublicationThis paper presents an innovative, electrochemical impedance method for monitoring of electrochemical behaviour of a multi-cell, direct methanol fuel cell (DMFC) device. This method not only provides classical voltage changes at successive cells but also allows their detailed impedance behaviour to be presented. Impedance characteristics of individual cells within a fuel cell stack (depending on actual operating conditions) are...
-
Measurement microsystem for high impedance spectroscopy of anticorrosion coatings
PublicationW artykule przedstawiono mikrosystem do pomiarów bardzo dużych impedancji ukierunkowany na identyfikację parametrów powłok antykorozyjnych metodą spektroskopii impedancyjnej. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych zastosowano w nim technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów. Pozwoliła ona na uzyskanie szerokiego zakresu częstotliwości pomiarowych, zwłaszcza bardzo niskich, od ćHz, przy zachowaniu prostej konstrukcji...
-
Application of Dynamic Impedance Spectroscopy to Scanning Probe Microscopy
Publication -
Application of dynamic impedance spectroscopy to atomic force microscopy
Publication -
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwości od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
Application of dynamic impedance spectroscopy to atomic force microscopy
PublicationMikroskopia sił atomowych jest uniwersalną techniką obrazowania powierzchni podczas gdy spektroskopia impedancyjna jest fundamentalną metodą charakteryzowania właściwości elektrycznych materiałów. Z powyższego względu użyteczne jest połączenie powyższych technik dla uzyskania przestrzennego rozkładu wektora impedancji. W pracy autorzy proponują nowe podejście polegające na połączeniu multiczęstotliwościowego pomiaru impedancyjnego...
-
Reassesing whole tooth electrical impedance spectroscopy measurements
PublicationW pracy dokonano krytycznej oceny wyników wcześniejszych badań spektorskopowych zębów przeprowadzonych w innych ośrodkach i porównano je z własnymi. Wskazano na trudności występujące podczas pomiarów.
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwosci od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
In-situ odd random phase electrochemical impedance spectroscopy study on the electropolymerization of pyrrole on iron in the presence of sodium salicylate – The influence of the monomer concentration
PublicationIn this work, the potentiostatic electropolymerization of polypyrrole (PPy) on iron in aqueous solution of sodium salicylate and pyrrole is studied in situ by odd random phase electrochemical impedance spectroscopy (ORP-EIS). The influence of the pyrrole concentration on the electrosynthesis process is investigated. The ORP-EIS technique ensures a reliable analysis of the PPy electrosynthesis on iron by means of an advanced data...
-
A Probe into the Corrosion Behavior of a WE43B Magnesium Alloy in a Simulated Body Fluid using Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy
PublicationWE43B is one of the newest Mg alloys with practical application in biomedical implant technology. This work attempts to scrutinize the corrosion characteristics of WE43B alloy in a simulated body fluid (SBF) at a typical body temperature. The dynamic-electrochemical impedance spectroscopy with the capacity to track changes on surfaces in a dynamic corrosive system is used in combination with other classical techniques namely, linear...
-
The impact of air humidity on the operation of proton exchange membrane fuel cells determined using dynamic electrochemical impedance spectroscopy
PublicationThis paper describes the changes in the fuel cell impedance across a range of current loads and humidity changes. The changes of each equivalent circuit parameters representing specific processes occurring in fuel cells, as a function of humidity and current changes, were determined. Within the combined scope of current and humidity, the optimal working conditions of the cells were determined, corresponding to the lowest impedance...
-
Enhanced capacitance of composite TiO2 nanotube / boron-doped diamond electrodes studied by impedance spectroscopy
PublicationWe report on the novel composite nanostructures based on boron-doped diamond thin film grown on top of TiO2 nanotubes. The nanostructures made of BDD-modified titania nanotubes showed an increase in activity and performance when used as electrodes in electrochemical environments. The BDD thin films (~200-500 nm) were deposited using microwave plasma assisted chemical vapor deposition (MW PA CVD) onto anodically fabricated TiO2...
-
Miniaturized impedance analyzer using AD5933
PublicationThe paper presents the analyzer allowing to measure impedance in a range of 10 ohms <|Zx|<10 Gohms in a wide frequency range from 10 mHz up to 100 kHz. The device specific features are: miniaturization, low power consumptions and the use of impedance measurement method based on DSP. These features were possible thanks to the use of newest generation of large scale integration chips: e.g. „system on a chip” microsystems (AD5933)...
-
Miniaturized impedance analyzer using AD5933
PublicationThe paper presents the analyzer allowing to measure impedance in a range of 10 ohms <|Zx|<10 Gohms in a wide frequency range from 10 mHz up to 100 kHz. The device specific features are: miniaturization, low power consumptions and the use of impedance measurement method based on DSP. These features were possible thanks to the use of newest generation of large scale integration chips: e.g. „system on a chip” microsystems (AD5933)...
-
Impulse Impedance Measurements of Lightning Protection Earthings
PublicationLightning protection earthing systems should be tested at currents with time parameters similar to those of lightnings. A method and definition of a measured value of impulse impedance are introduced. The impulse impedance was determined by a quotient of voltage drop on the tested earthing to a value of current in measure circuit. The usefulness of the impulse method for lightning protection evaluation is tested on radio base stations...
-
Impedance Spectra of RC Model as a Result of Testing Pulse Excitation Measurement Method Dataset
PublicationThe dataset titled Impedance spectra of RC model as a result of testing pulse excitation measurement method contains the impedance spectrum of an exemplary test RC model obtained using pulse excitation. The dataset allows presentation of the accuracy of the impedance spectroscopy measuring instrument, which uses the pulse excitation method to shorten the time of the whole spectrum acquisition.
-
Evaluation of pitting corrosion by means of dynamic electrochemical impedance spectroscopy.
PublicationPrzeprowadzono badania stali stopowej 304L metodą dynamicznej elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej w warunkach liniowo zmieniającego się potencjału. Określono ogólny schemat układu elektrycznego dla elektrody ulegającej korozji. Przeprowadzone badania pozwalają na jednoczesne badanie zachowania się stali stopowej w stanie pasywnym, podczas stanu przejściowego (metastabilne tworzenie się i repasywacja wżerów) oraz w stanie...
-
Evaluating and predicting the performance of organic coatings using impedance spectroscopy
PublicationPrzedstawiono wyniki badań cyklicznych, sinusoidalnych zmian temperatury na powłokowe systemy ochronne o skrajnie różnych właściwościach antykorozyjnych. Porównano zachowanie nowej powłoki poliestrowej typu "coil-coating" na ocynkowanej stali uprzednio eksponowanej w warunkach atmosferycznych alkidowej powłoki malarskiej na podłożu stalowym. Badania przeprowadzono przy zastosowaniu techniki spektroskopii impedancyjnej. Stwierdzono...
-
Dynamic electrochemical impedance spectroscopy of the first order electrode reaction
PublicationCiągłe transformaty STFT sinusoidalnego sygnału pobudzenia i odpowiedzi prądowej zostały wyznaczone dla reakcji elektrodowej pierwszego rzędu. Wyznaczono impedancję elektrody w łącznej dziedzinie czasu i częstotliwości. Wykonano pomiary dla reakcji redukcji Cd(II) na rtęciowej elektrodzie kroplowej w funkcji potencjału. Przedstawiono możliwość wyznaczenia chwilowych widm impedancyjnych. Opisano zależność rezystancji przeniesienia...
-
Corrosion rate measurements by non-linear electrochemical impedance spectroscopy
Publication -
Evaluation of pitting corrosion by means of dynamic electrochemical impedance spectroscopy
Publication -
A complete impedance analysis of electrochemical cells used as energy sources
PublicationA comprehensive description of impedance ofelectrochemical systems has been presented, along withthe assumptions of the method used. In this method, amultisinusoidal current excitation signal is used. Thechanges of potential of both the electrodes and thepotential difference between these electrodes are allregistered simultaneously as a function of time. Theproposed method offers the possibility of separatelydetermining the instantaneous...
-
Detection of the Plant Pathogen Pseudomonas Syringae pv. Lachrymans on Antibody-Modified Gold Electrodes by Electrochemical Impedance Spectroscopy
PublicationThe present work describes an impedimetric immunosensor for Pseudomonas syringae pv. lachrymans (Psl) detection. This pathogen infects many crop species causing considerable yield losses, thus fast and cheap detection method is in high demand. In the assay, the gold disc electrode was modified with 4-aminothiophenol (4-ATP), glutaraldehyde (GA), and anti-Psl antibodies, and free-sites were blocked with bovine serum albumin (BSA)....
-
The Influence of Thin Gold Electrodes on the High-Temperature Impedance of Oxide Glasses
PublicationThe influence of thin gold electrodes on the electrical measurements of glasses at high temperatures was studied using impedance spectroscopy. The impedance was measured several times over a wide frequency range from 10 mHz to 1 MHz and the temperature ranged from 213 to 673 K under air and nitrogen atmospheres. The results showed a drop in the conductivity of more than an order of magnitude at a temperature around 603 K during...
-
Uncertainty estimation of loop impedance measurement determined by the vector method
PublicationThis article presents a detailed analysis of uncertainty estimation of loop impedance measurement determined by the vector method. The analysis includes the following estimates: resistance variance, voltage variance and time measurement variance. This paper presents a methodology for estimating the combined standard uncertainty of loop impedance by the vector method. The vector method allows to determine loop impedance based on...
-
Assessment of organic coating degradation via local impedance imaging
PublicationThe paper presents a new approach to organic coating condition evaluation at micrometer scale using localized impedance measurements. It is based on atomic force microscopy (AFM) in contact mode. Impedance is measured between conductive AFM tip and metal substrate covered with organic coating. A single-frequency voltage perturbation signal is applied between the electrodes and current response signal is registered. As the tip is...
-
Novel fast non-linear electrochemical impedance method for corrosion investigations
PublicationThe paper presents a novel approach to corrosion rate monitoring using non-linear electrochemical impedance spectroscopy. The authors propose a new variant of non-linear impedance measurement using amplitude-modulated multi-frequency ac perturbation signal. It allows shortening of measurement duration so it is possible to monitor corrosion rate of the systems experiencing rapid changes. In this way a limitation resulting from lack...
-
Scalable Measurement System for Multiple Impedance Gas Sensors
PublicationAuthor proposes scalable architecture of the measurement system for gas sensor with impedance dependance of the gas concentration. The main part of the system is a single-board impedance analyser. The number of analysers working in parallel can be configured according to specific application. The system is controlled by a single computer which organises the measurement cycle and store the acquired measurement data. The system is...
-
Multivariate analysis of impedance data obtained for coating systems of varying thickness applied on steel
PublicationElectrochemical impedance spectroscopy (EIS) has proven to be a valuable test method for the electrochemical characterization of protective coatings on metals. The common way of analysis in impedance spectroscopy is to model the impedance spectrum by means of an equivalent circuit and to extract the quantity of interest using optimization techniques. A model, corresponding to the behavior of the sample under testing, is important...
-
Localized impedance measurements of AA2024 and AA2024-T3 performed by means of AFM in contact mode
PublicationPurpose: The purpose of this paper is to present the results of an atomic force microscopy (AFM) based approach to local impedance spectroscopy (LIS) measurement performed on AA2024 and AA2024-T3 aluminium alloys. Design/methodology/approach: AFM-LIS measurements were performed ex-situ without the electrolyte environment, so in fact the electrical not electrochemical impedance was obtained. Findings: Relative local impedance values...
-
Multispectral impedance quality testing of coil-coating system using principal component analysis
PublicationThe task of quality checking of the coil-coated system was undertaken using impedance spectroscopy. In order to properly characterize the system the new impedance spectrum was calculated as an averaged result of 12 experimental spectra obtained from 12 different places of the sample at the same time of immersion in 3% of NaCl. The experimental spectra were recorded for a 24-h period at 1 h intervals between starting points of each...
-
Determination of time delay between ventricles contraction using impedance measurements
PublicationThe paper presents a novel approach to assessment of ventricular dyssynchrony basing on multichannel electrical impedance measurements. Using a proper placement of electrodes, the sensitivity approach allows estimating time difference between chambers contraction from over determined nonlinear system of equations. The theoretical considerations which include Finite Element Method simulations were verified using measurements on...
-
Time evolution of Electrochemical Impedance spectra of cathodically protected steel in artificial seawater
PublicationUsability of Electrochemical Impedance Spectroscopy data for better cathodic protection control was investigated. Carbon steel – S235JR2 grade specimen were exposed in artificial seawater environment. Samples were polarized and their potentials corresponded to four different cathodic protection degrees. Time evolution of Electrochemical Impedance spectra was investigated. Goodness of fit function (X2) was analysed in terms of proper...
-
Investigations of the passive layer cracking by means of dynamic electrochemical impedance spectroscopy.
PublicationDynamiczna elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna została wykorzystana do badania pękania warstwy pasywnej na austenitycznej stali wysokostopowej.Zbadano efekt narzuconego potencjału oraz naprężeń rozciągających na pękanie korozyjne stali wysokostopowej 304L w środowisku 0.5M NaCl w temperaturze pokojowej. Praca przedstawia chwilowe widma impedancyjne uzyskane dla badanego układu przy różnych wartościach potencjałów. Uzyskane...
-
Detection of stress corrosion cracking dynamics by dynamic electrochemical impedance spectroscopy.
PublicationKlasyczne badania korozji naprężeniowej nie dają precyzyjnych informacji o dynamice takiego procesu korozyjnego. Nowa technika dynamicznej elektrochemicznej spektroskopii impedanyjnej, która została opracowana w Katedrze Elektrochemii, Korozji i Inżynierii Materiałowej stwarza takie możliwości. Fakt ten związany z zastosowaną metodologią analizy umożliwiającą selektywną analizą czasowo-częstotliwościową danych pomiarowych.Praca...
-
Diagnosis of reference electrodes in cathodic protection systems by electrochemical impedance spectroscopy
PublicationPrzedstawiono wyniki badań laboratoryjnych i terenowych przeprowadzonych techniką elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (EIS). Zaprezentowano widma impedancyjne następujących układów: elektroda odniesienia/elektroda pomocnicza; rurociąg/zakopane i przenośne elektrody odniesienia. Pokazano, że omawiana technika umożliwia badanie stanu technicznego elektrod odniesienia, co zwiększa pewność wyników pomiarów potencjału chronionej...
-
The application of dynamic electrochemical impedance spectroscopy for stress corrosion cracking studies
PublicationElektrochemiczna Spektroskopia Impedancyjna (ESI) od wielu lat stanowi jedno z najważniejszych narzędzi wykorzystywanych do badania różnych procesów elektrochemicznych. Możliwość przeprowadzania badań w łącznej dziedzinie czasowo-częstotliwościowej ułatwia analizę pomiarów impedancyjnych w czasie. ESI pozwala również na analizę mechanizmu procesów elektrochemicznych w dziedzinie czasu z uwzględnieniem bardzo szybkich zjawisk, takich...
-
Impedance spectroscopy by means of a digital storage oscilloscope based measurement system.
PublicationW pracy przedstawiono system pomiarowy służący do badań spektroskopowych. Został on zbudowany w oparciu o szerokopasmowy oscyloskop cyfrowy. Przeprowadzono analizę dokładności pomiarów oraz przedstawiono wyniki badań kalibracyjnych i przykładowych pomiarów parametrów materiałów biologicznych.
-
Quantification of interlayer adhesion in protective coating systems using impedance spectroscopy
PublicationNowoczesne systemy powłokowe stosowane w praktyce są wielowarstwowe. Potencjalnie słabymi obszarami z punktu widzenia właściwości ochronnych są obszary międzywarstwowe. Osiągnięcie odpowiedniej przyczepności pomiędzy warstwami pozwala na polepszenie zdolności ochronnych całego zestawu. Tradycyjne metody pomiaru adhezji międzywarstwowej są destrukcyjne. Zaproponowano nową metodę oceny przyczepności międzywarstwowej przy użyciu...
-
Application of the dynamic electrochemical impedance spectroscopy to investigation of spontaneous electrochemical oscillations
PublicationPrzedstawione zostały wyniki impedancyjne uzyskane podczas oscylacji prądowych miedzi w kwaśnym środowisku zawierającym jony chlorkowe. Kształt chwilowych widm impedancyjnych jest skorelowany z uzyskanym przebiegiem prądowym. Badany proces anodowego roztwarzania miedzi kontrolowany jest na przemian aktywacyjnie i dyfuzyjnie.
-
Investigations of the passive layer cracking by means of Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy
Publication