A method was proposed for in-situ evaluating the thickness and resistivity of the oxide/hydroxide film formed on the surface of aluminum alloy exposed to sump water formed in the containment after a loss-of-coolant accident. The evaluation entailed fitting a model for the film impedance, which has film thickness and other variables describing the resistivity profile of the film along its thickness direction as fitting parameters, to the practically measured electrochemical impedance data. The obtained resistivity profiles implied that the films formed at pHs25℃ 7, 8, 9, 10, and 11 all had a duplex structure; compared to the outer layer in contact with the solution, the inner layer of the film had a much higher resistivity and was inferred to be denser and provide most of the protectiveness of the film. Both the thickness and the total resistance of the film decreased with the increasing solution pH25℃, suggesting that the films formed in more alkaline solutions had less protectiveness against corrosion, consistent with the increasing aluminum alloy corrosion rates previously identified.
Five derivatives of phenylthiourea namely: 1-(4-methoxyphenyl)-3-phenylthiourea (1), 1-(4-methylphenyl)-3- phenylthiourea (2), 1-(4-bromophenyl)-3-phenylthiourea (3), 1-(4-chlorophenyl)-3-phenylthiourea (4) and 1-phenylthiourea (5) have been evaluated as new inhibitors for the corrosion of carbon steel in 2 M HCl solution using potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. Potentiodynamic polarization measurements showed that these derivatives are mixed-type inhibitors. The inhibition efficiency was found to increase with inhibitor concentration and decreases with rise in temperature. The thermodynamic parameters of adsorption and activation were determined and discussed. Nyquist plots showed depressed semicircles with their centre below real axis. The adsorption process of studied derivatives on carbon steel surface obeys Temkin adsorption isotherm. The synergistic effect of these derivatives and some anions is discussed from the viewpoint of adsorption models. The electrochemical results are in good agreement with the calculated quantum chemical HOMO and LUMO energies of the tested molecules.
Fouda, Abd El-Aziz S.;Nazeer, Ahmed Abdel;El-Khateeb, Ayman Y.;Fakih, Mohamed
대한화학회지
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제58권4호
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pp.359-365
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2014
The inhibition effect of cinnamon plant extract as a green corrosion inhibitor for steel in sulfide polluted salt water was studied by potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and electrochemical frequency modulation (EFM). The results showed that cinnamon plant extract in sulfide polluted salt water is a good corrosion inhibitor with inhibition efficiency reached to 80% at 250 ppm of the plant extract. The adsorption of cinnamon obeys Temkin adsorption isotherm, and acts as a mixed-type of inhibitor but dominantly as a cathodic inhibitor in sulfide polluted salt water.
Ramesh, D.;Shakkthivel, P.;Manickam, A. Susai;Kalpana, A.;Vasudevan, T.
Corrosion Science and Technology
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제5권2호
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pp.62-68
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2006
Solvent free high solid coatings are increasingly used as they posses number of advantages such as, lower cost per unit film thickness, better performance and eco-friendliness. In the present study polymeric film-forming materials such as aniline-novolac (ANS), cresol-novolac (CNS) and acrylic copolymer blended cresol-novolac (ACNS) coating materials have been prepared. The corrosion resistance properties of the prepared high solid coating materials have been evaluated through potential-time, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance studies (EIS). Among the three coating systems, cresol-novolac polymer coated substrates offer better corrosion resistance property and the order of the performance was found as CNS > ACNS > ANS. We can recommend these systems for use in automobile applications.
Microstructure modification and electrochemical properties are investigate to estimate the effects of internal chlorides on the steel corrosion in the blended cement systems. According to the test results, slag cement system showed high chloride binding capacity and low corrosion rate. The impedance data showed three distince arcs from lowest(mHz) frequency to highest (MHz) frequency due to product layer, interfacial reaction and bulk matrix. Through the microstructural investigation, fine steel-matrix interface of slag cement system was observed but rough steel-matrix interface of OPC system was observed. Friedel's salt was thought that the substantial material contributed to the chloride binding of slag cement system.
This study examined the morphological changes in lithium surface immersed in 1mol $dm^{-3}$ (M) $LiPF_6 $ dissolved in propylene carbonate (PC) containing different 1,2-dimethoxyethane (DME) concentrations as a co-solvent. A passivation film was formed on the surface of lithium metal by electrolyte decomposition. The passivation film formation reactions were significantly affected by the amount of co-solvent, DME, in electrolyte solution. A stable film was obtained from the 1 M $LiPF_6 $ / PC:DME (67:33) solution in which lithium electrode showed good electrochemical performances. Atomic force microscope (AFM) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) results revealed that there were no direct correlations between changes in the surface morphology of lithium metal and the resistance behavior of its passivation film.
The effect of air impurities on PEMFC performances were studied using electrochemical analysis, such as OCV monitoring, polarization, constant current operation, and electrochemical impedance spectroscopy. The nitrogen dioxide in air lowered the operation voltage at 1 A/$cm^2$ by 160 mV (10 ppm) and 227 mV (100 ppm), while the carbon monoxide effect was relatively not significant (30 mV at 100 ppm). For both nitrogen dioxide and carbon monoxide, the performances were largely recovered when pure air was provided again. Further study for additional air impurities and simulated air are under progress to provide fundamental data for the design of fuel cell vehicles.
In this work, porous carbon based electrodes are prepared by carbonization using poly(vinylidene fluoride) (PVDF)/carbon nanotube (CNT) composites to further increase the specific capacitance for supercapacitors. Electrode materials investigate the aspects of specific capacitance, pore size distribution and surface area: influence of carbonization temperatures of PVDF/CNT composites. The electrochemical properties are investigated by cyclic voltammetry, impedance spectra, and galvanostatic charge-discharge performance with in $TEABF_4$ (tetraethylammonium tetrafluoroborate)/acetonitrile as non-aqueous electrolyte. From the results, the highest value of specific capacitance of ~101 $F{\cdot}g^{-1}$ is obtained for the samples carbonized at $600^{\circ}C$. Furthermore, pore size of samples control be low 7 nm through carbonization process. It is suggested that micropores significantly contribute to the specific capacitance, resulting from improved charge transfer.
Dye-sensitized solar cells (DSSCs) have attracted much attention because of their moderate light-to-electricity conversion efficiency, easy fabrication, and low cost. At present, platinum (Pt) is used as a counter electrode in DSSCs. However, it is found that Pt dissolves in iodide electrolyte solutions and creates chemical compound such as PtI4 and H2PtI6. Carbon based materials are one of candidates for a counter electrode of DSSCs. We prepare two types of graphite oxides by different chemical treatments; original graphite oxide, hydrazine treated graphite oxide. Each graphite oxide and magnesium nitrate dispersed in deionized water are prepared as solutions for electrophoretic deposition (EPD). Each graphite oxide electrode is deposited on fluorine-doped tin oxide (FTO) substrate by EPD method. Structural and electrochemical properties of each electrode are investigated by field-emission scanning electron microscopy and electrochemical impedance spectroscopy, respectively.
To investigate degradation mechanism of PEMFC operated with repetitive startup/shutdown cycling, i-V characteristics, impedance, cyclic voltamograms were measured. OCV decreased from 0.967 to 0.951 V while the cell voltage at 800mA/$cm^2$ from 0.657 to 0.563V, implying that the electrodes rather than membrane electrolyte was damaged during the cycling operation. Electrochemical analyses supported that the performance degradation could be mainly attributed to degradation of the electrodes such as a decrease in electrochemical active surface area rather than degradation of membrane.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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