Search
Filters
total: 804
filtered: 588
Search results for: impedance
-
Localized impedance measurements of AA2024 and AA2024‐T3 performed by means of AFM in contact mode
Publication -
Corrosion resistance evaluation of Al-based alloys by means of dynamic electrochemical impedance spectroscopy
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań stopów aluminium wykonane za pomocą dynamicznej elektrochemicznej spektroskopii. Na podstawie uzyskanych widm impedancyjnych zostały pokazane zmiany parametrów elektrycznego schematu zastępczego z potencjałem. Stwierdzono, że dodatek magnezu do badanego stopu obniża właściwości przeciwkorozyjne stopu.
-
Method using bilinear transformation for measurement of impedance parameters of a multielement two-terminal network
PublicationArtykuł przedstawia metodę identyfikacji parametrów impedancyjnych obiektów modelowanych dwójnikami. Metoda wykorzystuje właściwości przekształcenia biliniowego pozwalającego na przedstawienie impedancji obiektu jako funkcji każdego z parametrów obwodu zastępczego z osobna. Odwrotne przekształcenie biliniowe pozwala na wyznaczenie wartości każdego parametru na podstawie pomiaru impedancji na jednej częstotliwości dobranej dla...
-
Polymer membranes loaded with lipids for taste sensing: electrochemical impedance spedance spectroscopy studies
PublicationZcharakteryzowano metodą impedancyjnej spektroskopii elektrochemicznej membrany polichlorku winilu z lipidami zanurzone w roztworze kwasu cytrynowego. Badano membrany elektrod dodatnio naładowanych (heksadecyloamina, chlorek, benzyloheksadecylodimetyloamoniowy) i ujemne naładowanych (kwas elaidynowy, cholesterol, l-dodekonol). Badania impedacyjne pozwoliły na rozróznienie czterech stałych czasowych: rezystancja wysokiej częstotliwości,...
-
Cyclic analysis of thermal impedance of a passive layer of aluminium in a neutral borate buffer solution
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań warstwy pasywnej tworzącej się na stopie 1050 A w warunkach zmieniającej się temperatury. Zmiany realizowano w sposób cykliczny zwiększając a następnie zmniejszając temperaturę. W czasie zmian temperatury prowadzono badania metodę dynamicznej elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Stwierdzono największe zmiany parametrów elektrycznego schematu zastępczego w czasie pierwszego cyklu zmian....
-
Impedance of cation-coupled electron transfer reaction: teoretical description of one pathway process
PublicationPrzyjęto możliwość występowanie dwóch wzajemnie sprzężonych reakcji. Opisana została impedancja sprzężonej reakcji przeniesienia elektronu z kationem. Wyznaczony został również model elektrycznego schematu zastępczego. Całkowita impedancja Faradayowska jest sumą impedancji przeniesienia elektronu i impedancji przeniesienia kationu. Przykłady pomiaru impedancyjnego w warunkach potencjostatycznych i potencjodynamicznych zostały omówione....
-
Evaluation of organic coating systems for corrosion protection of industrial equipment using impedance spectroscopy
PublicationThe high economic impact of corrosion can be reduced by enhanced corrosion management and prevention based on appropriate means. This applies in particular to the protection of structures with organic protective coatings. Steel is subject to corrosion that reduces its service life and leads to destruction in most severe cases. The application of paints to metallic objects for corrosion control has been known for a long time and...
-
Instantaneous impedance evaluation of dissolution of aisi 304 stainless steel during intergranular corrosion
PublicationCelem pracy było uzyskanie informacji dotyczących zróżnicowania parametrów elektrycznych uzyskanych na podstawie zarejestrowanych chwilowych widm impedancyjnych w zakresie aktywacji i reaktywacji roztwarzania wysokostopowej stali austenitycznej AISI podczas postępującego procesu korozji międzykrystalicznej. Badania prowadzono z wykorzystaniem dynamicznej elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (DEIS). Pomiary wykonywano ''on-line''...
-
The Application of Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) Technique in Corrosion and Corrosion Inhibition Studies
Publicationorrosion studies have attracted considerable interest in the areas of materials chemistry and industrial chemistry, as it affects the direct and indirect costs of industry, leading to huge economic setbacks due to the need for repair, maintenance, and even shutdowns due corrosion damage. This new volume is a comprehensive resource that presents new and up-to-date, theoretical, and experimental corrosion inhibition studies.
-
Optimization of the Relative Humidity of Reactant Gases in Hydrogen Fuel Cells Using Dynamic Impedance Measurements
PublicationWater management is a key factor affecting the efficiency of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). The currently used monitoring methods of PEMFCs provide limited information about which processes or components that humidity has a significant impact upon. Herein, we propose the use of a novel approach of impedance measurements using a multi-sinusoidal perturbation signal, which enables impedance measurements under dynamic...
-
Study of Direct Methanol Fuel Cell Process Dynamics Using Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy
PublicationA new technique, which was developed to characterize the direct methanol fuel cell under work conditions, has been presented in this paper. The impedance measurements were made using dynamic electrochemical impedance spectroscopy research technique in the galvanostatic mode, using multiple sinusoidal excitation. Obtained results show, that together with an increase of the temperature and working load, the global impedance...
-
Evaluation of applicability of classic methods of a fault loop impedance measurement to circuits with residual current devices
PublicationMeasurement of fault loop impedance in low voltage grids and systems is in most cases performed to verify the effectiveness of protection against electric shock by automatic disconnection of supply. For the sake of measurement accuracy, it is advisable to perform it using large current. Unfortunately, in circuits with residual current devices which are very widely used nowadays, a large measurement current may trigger those devices...
-
On deterministic procedures for low-cost multi-objective design optimization of miniaturized impedance matching transformers
PublicationPurpose This paper aims to investigate deterministic strategies for low-cost multi-objective design optimization of compact microwave structures, specifically, impedance matching transformers. The considered methods involve surrogate modeling techniques and variable-fidelity electromagnetic (EM) simulations. In contrary to majority of conventional approaches, they do not rely on population-based metaheuristics, which permit lowering...
-
Surrogate modeling of impedance matching transformers by means of variable‐fidelity electromagnetic simulations and nested cokriging
PublicationAccurate performance evaluation of microwave components can be carried out using full‐wave electromagnetic (EM) simulation tools, routinely employed for circuit verification but also in the design process itself. Unfortunately, the computational cost of EM‐driven design may be high. This is especially pertinent to tasks entailing considerable number of simulations (eg, parametric optimization, statistical analysis). A possible...
-
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...
-
The non-invasive evaluation of heart function in patients with an acute myocardial infarction: The role of impedance cardiography
PublicationBackground: The purpose of this study was to analyze hemodynamic changes in patients treated with percutaneous coronary intervention (PCI) at an early stage of acute myocardial infarction (AMI) and at one-month follow-up. Methods: Patients with AMI (n = 27) who underwent PCI were analyzed using impedance cardiography (ICG). ICG data were collected continuously (beat by beat) during the whole PCI procedure and thereafter at every...
-
Dynamic electrochemical impedance spectroscopy measurements of passive layer cracking under static tensile stresses.
PublicationDynamiczna Elektrochemiczna Spektroskopia Impedancyjna umożliwia badanie podatności i odporności korozyjnej różnych materiałów konstrukcyjnych, a w szczególności określenie właściwości elektrochemicznych warstw pasywnych występujących na ich powierzchni. W wielu przypadkach pęknięcie warstwy pasywnej pod wpływem działania naprężeń rozciągających prowadzi do korozji naprężeniowej. Z tego względu badania pękania warstw pasywnych...
-
Dynamic electrochemical impedance spectroscopy of the adsorption and relaxation of polyaniline chains during potentiodynamic redox transformations
Publication -
Dynamic electrochemical impedance spectroscopy measurements of passive layer cracking under static tensile stresses
Publication -
Development of the Mobile PoC Graphene-Based Biosensing Device Using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS)
Publication -
Impedance spectroscopy of BaTiO3 cubes suspended in lossy liquids as a physical model of two-phase system
PublicationTechniki spektroskopii impedancyjnej zostały wykorzystane do analizy modelu fizycznego w układzie dwufazowym w celu wyznaczanie stałej dielektrycznej dielektryka umieszczonego w cieczy. Badania eksperymentalne przeprowadzono z użyciem BaTiO3 jako materiału dielektrycznego, który został przygotowany jako kostki o jednakowej wielkości 2x2x1 mm3.
-
Enhanced capacitance of composite TiO2 nanotube/boron-doped diamond electrodes studied by impedance spectroscopy
Publication -
Dynamic electrochemical impedance spectroscopy of the adsorption and relaxation of polianiline chains during potentiodynamic redox transformations
PublicationZaprezentowano nowe podejście do analizy widm impedancyjnych uzyskanych dla warstwy przewodzącej polianiliny (PAni). Właściwości powyższej warstwy są często modelowane przy użyciu elementu stałofazowego (CPE), który w sposób dokładniejszy odzwierciedla wyniki eksperymentalne niż klasyczny element pojemnościowy (kondensator). W pracy zaproponowano nowy elektryczny obwód zastępczy oparty na modelu adsorpcyjnym Frumkin-Melik-Gaikazyan,...
-
A microcontroller system for measurement of three independent components in impedance sensors using a single square pulse
PublicationOpracowano nową metodę pomiaru w dziedzinie czasu i wyznaczania trzech składowych elementów modelu czujnika impedancyjnego oraz zaimplementowano ją w inteligentnym czujniku impedancji sterowanym 8-bitowym mikrokontrolerem. Metoda bazuje na pobudzeniu dzielnika napięciowego składającego się z rezystora pełniącego funkcję konwertera prąd na napięcie i z czujnika impedancji pojedynczym impulsem prostokątnym o czasie trwania T bezpośrednio...
-
Electrochemical behaviour of Cr coating in acidic sulphate solution studied by cyclic polarization and impedance spectroscopy
PublicationOdporność korozyjną powłok chromowych w 0.01 M H2SO4 zbadano metodami woltamperometrii cyklicznej i spektroskopii impedancyjnej. Stwierdzono, że właściwości ochronne powłoki chromowej w kontakcie z powietrzem wzrastają dzięki tworzeniu się warstwy tlenkowej zapełniającej defekty w powłoce. W trakcie polaryzacji anodowej następuje częściowe roztwarzanie tej warstwy i penetracja agresywnego środowiska do podłoża (stali), co powoduje...
-
Dynamic elektrochemical impedance spectroscopy measurements of passive layer cracking under static tensile stresses.
PublicationDynamiczna elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna umożliwia badanie podatności i odporności korozyjnej różnych materiałów konstrukcyjnych, a w szczególności określenie właściwości elektrochemicznych warstw pasywnych występujących na ich powierzchni. W wielu przypadkach pęknięcie warstwy pasywnej pod wpływem działania naprężeń rozciągających prowadzi do korozji naprężeniowej. Z tego względu badania pękania warstw pasywnych...
-
Electrochemical properties of porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 oxygen electrodes in solid oxide cells: Impedance study of symmetrical electrodes
PublicationThis work evaluates porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 (STF35) as a possible oxygen electrode material for Solid Oxide Cells. The powder synthesis was performed by solid state method. Characterization included DC electrical conductivity study of sintered bulk samples and impedance spectroscopy study of symmetrical electrodes deposited on gadolinium doped ceria substrates. Measurements were carried out in atmospheres with different pO2...
-
Instantaneous impedance monitoring of AA 7075 aluminum alloy corrosion in borate buffer with admixed chloride ions
PublicationThe study presents a research capabilities of Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) as a tool used for instantaneous on-line monitoring of corrosion processes on the example of AA 7075 aluminum alloy. A borate buffer with admixed chloride ions in a quantity ranging from 0.05 to 25 mM was used to represent different types of corrosion attack. The surface of samples specimens was evaluated before and after the tests...
-
Instantaneous Impedance Analysis of Non-Stationary Corrosion Process: a Case Study of Carbon Steel in 1M HCl
PublicationThe paper concerns the problem of evaluation of stationarity of carbon steel corrosion in 1M HCl. Comparison of corrosion rate with addition of corrosion inhibitor to the reference measurement is the most often used way of evaluating inhibitor efficiency. Such an approach is valid only if corrosion rate is a stationary process. Two complementary techniques were used simultaneously: volumetric analysis of evolved hydrogen and instantaneous...
-
Teoretyczny opis metody pomiaru chwilowego widma impedancyjnego. Theoretical description of the measuring of instantenous impedance spectra
PublicationPrzedstawiony został teoretyczny opis wyznaczania chwilowego widma impedancyjnego. Połączenie szumu pseudo-białego oraz metody krótkoczasowej transformacji Fouriera pozwala na wyznaczenie zmian widma impedancyjnego w funkcji czasu. Teoretyczne podstawy nowej metody pomiarowej wskazują na możliwość zastosowania jej do procesów niestacjonarnych.
-
New possibilities of the passive layer cracking dynamics detection using a new Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy.
PublicationNowa metoda Dynamicznej Elektrochemicznej Spektroskopii Impedancyjnej opracowana w Katedrze Elektrochemii, Korozji i Inżynierii Materiałowej Politechniki Gdańskiej daje możliwości określania charakterystyki impedancyjnej w dziedzinie czasu podczas procesu pękania ochronnej warstwy pasywnej. Fakt ten jest związany z procedurą analizującą wspomnianej techniki, która umożliwia selektywną analizę czasowo-częstotliwościową uzyskanych...
-
The impedance method of monitoring the degradation of rubber linings in applications where progressive deterioration is the predominant failure mechanism
Publication -
Evaluation of cavitation erosion–corrosion degradation of mild steel by means of dynamic impedance spectroscopy in galvanostatic mode
Publication -
The fixed state in impedance measurements of a two-step electrode reaction proceeding with accompanying adsorption of an intermediate product
Publication -
Impedance spectroscopy studies on hybrid materials consisting of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and iron, cobalt and nickel hexacyanoferrate
PublicationBadania warstw polimeru pEDOT modyfikowanego heksacyjanożelazianami żelaza, kobaltu i niklu przeprowadzono za pomocą spektroskopii impedancyjnej (SI). Wykazano, że materiały hybrydowe charakteryzują się dobrą stabilnością. Warstwy testowano w zakresie temperatur od 283 do 313K. w kontakcie z wodnym roztworem KCl. Wysokie współczynniki dyfuzji wskazują na możliwości wykorzystania układów jako przewodników jonowych.
-
Evaluation of cavitation erosion-corrosion degradation of mild steel by means of Dynamic Impedance Spectroscopy in galvanostatic mode
PublicationPrzedstawiono wyniki badań degradacji stali węglowych na skutek oddziaływania erozji-korozji kawitacyjnej. Do analizy wykorzystano technikę Dynamicznej Elektrochemicznej Spektroskopii Impedancyjnej w trybie galwanostatycznym, bliżej odwzrorowującym warunki naturalne. Do oceny stopnia degradacji posłużyły również funkcja ubytku masy MDPR oraz obrazy mikroskopowe SEM. Potwierdzono wpływ łączonej degradacji erozyjno-korozyjnej na...
-
Novel Family of Single-Phase Modified Impedance-Source Buck-Boost Multilevel Inverters With Reduced Switch Count
Publicationhis paper describes novel single-phase solutions with increased inverter voltage levels derived by means of a nonstandard inverter configuration and impedance source networks. Operation principles based on special modulation techniques are presented. Detailed component design guidelines along with simulation and experimental verification are also provided. Possible application fields are discussed, as well as advantages and disadvantages....
-
Evaluation of Temperature Influence on Electrochemical Processes Occurring in a Lithium-Ion Supercapacitor with the Use of Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy
PublicationIn order to obtain the full impedance characteristics of a lithium-ion capacitor as a function of temperature, the authors proposed the use of dynamic electrochemical impedance spectroscopy. Impedance tests were carried out under wide range of dynamic temperature changes for lithium-ion supercapacitors. Significant differences in electrochemical processes were observed as a result of working temperature. Moreover, the quality of...
-
Electrical and mechanical characterization of two-phase alloys by means of scanning probe microscopy in dynamic impedance spectroscopy mode
PublicationDynamic impedance spectroscopy, evaluated for measuring non-stationary systems, was used in combination with scanning probe microscope. Using this approach, localized impedance measurements in the AFM contact mode could be carried out. Additionally, impedance–force curves were made at each phase of investigated materials to illustrate the relation between impedance and the force applied to a probe. Therefore, correlation of electrical...
-
The influence of dynamic load changes on temporary impedance in hydrogen fuel cells, selection and validation of the electrical equivalent circuit
PublicationTo achieve optimal performance of a fuel cell, a reliable monitoring and diagnostic method is required. The currently utilized methods give limited information or they are impossible to use under dynamic working conditions. To obtain comprehensive information about the fuel cell operation we utilized novel dynamic electrochemical impedance spectroscopy. Impedance measurements in dynamic mode were performed on a hydrogen fuel cell,...
-
The impedance of hydrogen oxidation reaction in a proton exchange membrane fuel cell in the presence of carbon monoxide in hydrogen stream
PublicationEvaluation of performance of a proton exchange membrane fuel cell, which is affected by carbon monoxide that pollutes the hydrogen stream, was presented. This influence was studied for carbon monoxide concentration of 125–325 ppb, which are close to values specified in ISO 14687:2019 standard. Performed studies provided crucial information for further development of fuel cell as an energy source for automotive application. Impedance...
-
Investigation of the electrochemical behaviour of AA1050 aluminium alloy in aqueous alkaline solutions using Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy
PublicationThe paper presents the electrochemical behaviour of aluminium alloy AA1050 in aqueous alkaline media in the pH range 14–8.5. Electrochemical study was applied in order to obtain comprehensive information on the mechanism and kinetics of the process of anodic dissolution of aluminium, supplemented by monitoring of surface topography using an electron microscope. The corrosion rate of AA1050 increases with increasing concentration...
-
Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) as a Tool for Analyzing Surface Oxidation Processes on Boron-Doped Diamond Electrodes
PublicationSurface oxidation processes play a key role in understanding electrochemical properties of boron-doped diamond (BDD) electrodes. The type of surface termination groups, which create the potential window of electrolytic water stability or hydrophobicity, influences such properties. In this study the kinetics of oxidation process under anodic polarization were studied in situ by means of Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy...
-
The electrochemical impedance spectroscopy studies of the anode material based on polymer and starch derived ceramic for lithium ion batteries
PublicationThe anode materials derived of preceramic polymer poly(1,2-dimethylsilazane) (PSN) and starch was study. Commercially available polysilazane (poly(1,2-dimethylsilazane (PSN 2M01 Gelest) was mixed with commercially available starch (POCH Gliwice). The ratio polymer/starch (PSN/starch) was 1/1 or 3/7. The polysialazane/starch blend was cross-linked at 230 ºC for 2 h followed by heating to the final temperature (500 ºC, 700 ºC and...
-
Sensing the onset of epoxy coating degradation with combined Raman spectroscopy/atomic force microscopy/electrochemical impedance spectroscopy
PublicationThe paper presents the results of investigation on epoxy resin durability upon 12-week exposure to UV radiation. The aim was early determination of the onset of epoxy degradation and for this purpose an epoxy film on steel substrate systems were periodically inspected using Raman spectroscopy, atomic force microscopy and electrochemical impedance spectroscopy. The behaviour of examined polymer could be divided into three periods: immunity,...
-
Efficient Gradient-Based Algorithm with Numerical Derivatives for Expedited Optimization of Multi-Parameter Miniaturized Impedance Matching Transformers
PublicationFull-wave electromagnetic (EM) simulation tools have become ubiquitous in the design of microwave components. In some cases, e.g., miniaturized microstrip components, EM analysis is mandatory due to considera¬ble cross-coupling effects that cannot be accounted for otherwise (e.g., by means of equivalent circuits). These effects are particularly pronounced in the structures in¬volving slow-wave compact cells and their numerical...
-
Multi-objective optimization of compact UWB impedance matching transformers using Pareto front exploration and adjoint sensitivities
PublicationIn this paper, a technique for fast multi-objective optimization of impedance matching transformers has been presented. In our approach, a set of alternative designs that represent the best possible trade-offs between conflicting objectives (here, the maximum reflection level within a frequency band of interest and the circuit size) is identified by directly exploring the Pareto front. More specifically, the subsequent Pareto-optimal...
-
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...
-
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)....
-
Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) as a Tool for Analyzing Surface Oxidation Processes on Boron-Doped Diamond Electrodes
Publication