交流阻抗技术的发展与应用_扈显琦
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
· 58 ·
中发现 , 上皮细胞膜的通透性变化可以在交流阻抗 谱的复平面图上直观地显示出来 , 顶膜和底侧膜的 性状表现为两个连续的容抗半圆 , 顶膜和底侧膜阻 抗很容易地分开 。 进而以此为基础探讨了制菌霉素 对顶膜的作用机理 。 3 .2 物理学领域
许恒生[ 4] 首次将交流阻抗法应用 于双电层电 容器电解液的研究 , 在测得阻抗频谱曲线的基础上 , 对其进行等效电路解析 , 再结合电解液性质对双电 层的结构 、界面状态等进行分析 , 从而对电解液的优 劣从物理本质上进行分析与理解 。交流阻抗技术用 于研 究导电 聚合物 的导电 性是很 成功 的。 P . Passiniemi 和 K .V akiparta[ 5] 用 此技术研 究了聚 苯 胺共混物的导电特性 , 发现在非导电体聚合物基体 上浇注 PAN I 盐与熔入 PANI 盐相比具有非常高的 电容 , 这是因为具有很高导电性能和电容的导电纤 维和颗粒的分布水平引起的 。 3 .3 材料学领域
扈显琦等 :交流阻抗技术的发展与应用
关系 , 并进一步研究了胶凝材料品种 、组成与交流阻 抗谱和力学性能之间的关系 , 指出了各种不同因素 对力学性能的不同影响 。 3 .4 电化学领域
交流阻抗技术是随着电化学理论和测试技术的 发展而出现的 , 因此其最重要的应用领域还是电化 学领域 , 主要用于研究电极过程 、金属的腐蚀行为 、 缓蚀剂等 。 3 .4 .1 电极过程研究
目前用于电极过程研究的方法很多 , 交流阻抗 是其中常用的方法 , 通过分析阻抗谱出现的频率和 谱图形状随电极制备及反应条件的变化可以得到电 极过程的重要信息 。 王世忠等[ 8] 用交流阻抗方法
研究了广泛使用的固体氧化物燃料电池(SOF C)阴 极材料 La0.8Sr0.2MnO 3(LSM)高温电极上进行的氧 电化学还原反应 。 LSM 电极上进行的氧电化学反 应非常复杂 , 其电极过程随电极成份 、制备方法 、焙 烧温度的不同而不同 , 且在一个电极上可能出现多 种控制步骤同时起作用 。 φsterg arde 应用交流阻抗 法发现氧在 LSM 电极上存在三个反应过程 。 交流 阻抗方法的特殊性决定了在一次频率扫描中 , 不同 的电极过程可以在不同的频率范围出现 , 因此可以 利用该方法对不同的电极过程分别研究 , 从而成为 LSM 电极研究的有效工具 。
Abstract :T he development and basic principle of A C impedance are described and the applications of this technology in
biology , phy sics, material science and electrochemistry are review ed in this paper .Some problems in experiments and the future of the developo ment and application o f this technology are discussed .
第 25 卷 第 2 期 2004 年 2 月
腐蚀与防护
CO RROSIO N & PROT ECT ION
V ol.25 No .2 February 2004
专论
交流阻抗技术的发展与应用
扈显琦 , 梁成浩
(大连理工大学化工学院 , 大连 116012)
摘 要 :对电化学交流阻抗技术的发展和基本原理作了回 顾 , 对其在生 物科学 、物理学 、材料 科学和电化 学等领域 中的应用进行了综述 。 同时对交流阻抗使用时出现的一些问题进行了探讨 。 随着技术 的发展 , 交流阻抗 技术将使 电化学研究更加深入 , 也为其他领域的研究提供 新的机遇 。 关键词 :交流阻抗技术 ;电化学 ;电极过程 中图分类号 :T G174 文献标识码 :A 文章编号 :1005-748X(2004)02-0057-04
究 RC 电路在交流电作用下的特点和规律 。
2 .1 阻抗的概念
一个纯正弦电压可以表示成 e =E sin ωt , 其中 ω为角频率 。对一个纯电阻 R 加上正弦电压时 , 根
据欧姆定律 , 响应电流为 i =(E/ R)sin ωt 或以向量
··
标记I =E/ R , 相角为零 。对一个纯电容 C 施加正 弦电 压 e 时 , 由 于 i = C ·(de/ d t ), 因 此 i =
2 交流阻抗技术的基本原理[ 1]
交流阻抗 方法是用小幅 度交流信号扰动 电解 池 , 并观察体系在稳态时对扰动的跟随的情况 , 同时 测量电极的交流阻抗 , 进而计算电极的电化学参数 。 由于电极过程可以用电阻 R 和电容 C 组成的电化
· 57 ·
扈显琦等 :交流阻抗技术的发展与应用
学等效电路来表示 , 因此交流阻抗技术实质上是研
金属阳极溶解往往涉及到 F araday 吸附及脱附 过程 。 由于表面过程通常有较大的弛豫 , 且不同过 程的弛豫时间有较大差别 , 因此采用宽频率范围的 交流阻抗谱来研究表面过程尤为有利 。 用交流阻抗 技术结合电子计算机研究电极反应过程 , 可以求出 多个分步骤的动力学参数 , 进一步模拟相应的电极 过程 。
1 交流阻抗技术的发展[ 1 , 2]
随着电化学理论的不断完善与发展 , 电化学方 法也得到了相应的发展 。 在电化学测量中做出了重 要贡献的是 Stern 和他的同事 。 他们在 1957 年提 出了线性极化的重要概念 , 虽然线性极化技术有着 一定的局限性 , 但在实验室和现场快速测定腐蚀速 度时还是一种简单可行的方法 。腐蚀工作者在随后 的十余年中又做了许多工作 , 完善和发展了极化电
收稿日期 :2003-06-20 ;修订日期 :2003-11-11
阻技术 。 电子技术的迅速发展促进了电化学测试仪 器的发展 , 现代电子技术的应用和用于暂态测量测 试仪器的出现 , 一些快速测量方法和暂态响应分析 方法也得到了发展 , 最典型的例子就是交流阻抗技 术的发展 。最初测量电化学电阻采用交流电桥和李 沙育方法等 , 这些方法既费时间又较繁琐 , 干扰影响 也大 。随着电子技术的发展 , 锁相技术和相关技术 的仪器(如频率响应分析仪 、锁相放大器等)被用于 交流阻抗测试 , 它们的灵敏度高 , 测试方便 , 而且容 易应用扫频信号实现频域阻抗图的自动测量 。 后来 可以利用时频变换技术从暂态响应曲线得到电极系 统的阻抗频谱 , 从而实现了在线测量 , 追踪电极表面 状态的变化 。 最近一种利用震动探针电极测量局部 电极阻抗的技术也得到开发 。计算机技术引入电化 学领域 , 可以由计算机对电化学交流阻抗测量进行 控制 , 自动完成数据采集和数据分析 。
THE DEVELOPM ENT AND APP LICAT IONS OF AC IM PEDANCE T ECHNOLOGY
HU Xian-qi , LIANG Cheng-hao
(School of Chemical Engineering , Dalian University of T echnolo gy , Dalian 116012 China)
中 Z =-jXc =-j/(ωC)称为阻抗 。 阻抗是一种普
··
遍化的电阻 , E =I Z 是欧姆定律的普遍形式 。
同样方法 可以 导出 纯电感 L 的阻 抗为 j ωL 。
导纳 是 阻抗 的倒 数 , 用 Y 表 示 。 对纯 电 阻 Y =
R -1 , 纯电容
Y
=j ωC , 纯电感
Y
=j
1 ωL
Key words :AC impedance technolog y ;Electrochemistry ;Electrode process
交流阻抗方法是电化学测试技术中一类十分重 要的研究方法 , 近几十年来发展非常迅速 , 已成为研 究电极过程动力学和表面现象的重要手段 , 应用范 围已经超出电化学领域 , 越来越广泛 。 目前应用交 流阻抗技术较多的如电化学领域中研究电极过程 、 金属腐蚀机理和耐蚀性能 、缓蚀剂性能评价等 ;生物 领域中研究生物膜的性能等 ;物理学领域研究电子 元器件 、导电材料的性能等 ;材料科学中研究材料的 力学性能以及材料表面改性后的性能评价等 。本文 简要介绍交流阻抗技术的发展和基本原理 , 并对其 在各领域中的应用进行综述 。
传统电化学方法只能研究金属表面膜的性能 , 而对其成膜过程的研究却受到限制 。 交流阻抗方法 因以测得很宽范围的阻抗谱来研究电极体系 , 可以 获得比常规方法更多 的动力学信息和界面结 构信 息 。 王新东等[ 6] 应用交流阻 抗方法对铝合金 表面 稀土转化膜进行了研究 , 发现了铈膜的成膜机理及 其优良的耐蚀性能 。
。
对于串联电 路 , 总阻抗 为各个阻抗的 复数和 。
对并联电路 , 总导纳为各个导纳的复数和 。 更复杂
的电路可以根据类似于电阻所运用的规则 , 通过合
并阻抗来分析 。
2 .2 交流阻抗的复数表示
阻抗可以表示成复数平面的矢量或写成复数形
式 Z =A +jB 。Z 可以由模 Z 和相角 来定义 ,
电极双电层的微分电容在研究电化学反应以及 电极表面状态过程中是重要的测量指标 , 复数平面 图法 、阻抗频谱法在取得微分电容参数方面优于其 他方法 。
电化学阻抗谱(EIS)方法作为一种 无损伤 、原 位(In situ)电极过程的电化学测试技术 , 已比较普 遍地应用于 MH-Ni 电池的研究中 , 张文虎等[ 9] 利 用交流阻抗法 , 对 AA 型 MH-Ni 电池的循环充放电 过程进行跟踪研究 , 揭示电池在 1 倍率充放电循环 过程中 , 电池内部溶液电阻 、双电层电容 、Warburg 阻抗等电化学参数的变化规律 , 深入了解电池在实 验过程中正负极 、电解液 、隔膜的变化情况 , 对如何
ωCE cos ωt 或 i =(E/ Xc)sin(ωt +π/ 2), 其中 Xc = (ωC)-1称为容抗 , 相角是 π/ 2 , 电流导前于电压 , 用
复数符号表示向量 , 规定纵坐标分量为虚部 , 横坐标
为实部 。 对纯电容用向量表示激励正弦电压与响应
·ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
·
··
正弦电流的关系 , 可写为E =-jXc I , 或 E =I Z , 其
3 交流阻抗技术的应用
交流阻抗方法是一种暂态电化学技术 , 属于交 流信号测量的范畴 , 具有测量速度快 , 对研究对象表 面状态干扰小的特点 , 因此在实际科研工作中 , 交流 阻抗技术的应用范围非常广泛 。 3 .1 生物科学领域
电化学交流阻抗谱应用于生物膜研究与传统方 法比较 , 小幅的交流电激励信号能使体系更接近和 保持其生命的原始状态 , 具有特殊的意义 。 崔艳芳 等[ 3] 将交流阻抗谱应用在蟾蜍膀 胱膜通透性研究
则 A = Z cos , B = Z sin , 即 Z = Z cos +j
Z sin , Z 表示它的幅值 。 阻抗的表达式中含有 所施加正弦信号的角频率 , 因此阻抗矢量将随角频
率的变化而变化 。描述阻抗随频率变化的方法是用
由阻抗矢量值和相角绘成的 Nyquist 图 , 也可用包
含幅频特性曲线和相频特性曲线的 Bode 图表示 。
在胶凝材料方面 , 研究孔结构常用的方法有压 汞法 、氦统计法和氮吸附法等 。 由于检测仪器的局 限性 , 在应用上述方法时 , 被测试样的体积均要求很 小 。 这对于混凝土类多组分复合的非均质材料 , 采 用局部微小体积进行分析 , 显然所获结果是有局限 性的 。近年来交流阻抗谱技术在混凝土材料方面的 研究方兴未艾 , 研究结果表明 , 交流阻抗谱与混凝土 的孔结构有密切的关系 , 而且交流阻抗谱的电学参 数可反映出材料组成对孔结构的影响 。尤其是用于 交流阻抗谱分析的试样体积可以是胶砂试件或混凝 土抗压强度标准试件 , 克服了其它检测方法试样体 积小的局限性 。交流阻抗谱检测过程时间短而且是 非破损检测 , 可在同一试件上进行孔结构分析和力 学破坏试验 , 因此 , 利用交流阻抗谱方法分析孔结构 并建立材料孔结构与 力学性能的关系更为直 接可 靠 。 史美伦等[ 7] 在胶凝材料 力学性能与孔结 构的 关系的基础上 , 从交流阻抗谱表征孔结构的两个电 学参数出发 , 建立了力学性能与交流阻抗谱之间的
中发现 , 上皮细胞膜的通透性变化可以在交流阻抗 谱的复平面图上直观地显示出来 , 顶膜和底侧膜的 性状表现为两个连续的容抗半圆 , 顶膜和底侧膜阻 抗很容易地分开 。 进而以此为基础探讨了制菌霉素 对顶膜的作用机理 。 3 .2 物理学领域
许恒生[ 4] 首次将交流阻抗法应用 于双电层电 容器电解液的研究 , 在测得阻抗频谱曲线的基础上 , 对其进行等效电路解析 , 再结合电解液性质对双电 层的结构 、界面状态等进行分析 , 从而对电解液的优 劣从物理本质上进行分析与理解 。交流阻抗技术用 于研 究导电 聚合物 的导电 性是很 成功 的。 P . Passiniemi 和 K .V akiparta[ 5] 用 此技术研 究了聚 苯 胺共混物的导电特性 , 发现在非导电体聚合物基体 上浇注 PAN I 盐与熔入 PANI 盐相比具有非常高的 电容 , 这是因为具有很高导电性能和电容的导电纤 维和颗粒的分布水平引起的 。 3 .3 材料学领域
扈显琦等 :交流阻抗技术的发展与应用
关系 , 并进一步研究了胶凝材料品种 、组成与交流阻 抗谱和力学性能之间的关系 , 指出了各种不同因素 对力学性能的不同影响 。 3 .4 电化学领域
交流阻抗技术是随着电化学理论和测试技术的 发展而出现的 , 因此其最重要的应用领域还是电化 学领域 , 主要用于研究电极过程 、金属的腐蚀行为 、 缓蚀剂等 。 3 .4 .1 电极过程研究
目前用于电极过程研究的方法很多 , 交流阻抗 是其中常用的方法 , 通过分析阻抗谱出现的频率和 谱图形状随电极制备及反应条件的变化可以得到电 极过程的重要信息 。 王世忠等[ 8] 用交流阻抗方法
研究了广泛使用的固体氧化物燃料电池(SOF C)阴 极材料 La0.8Sr0.2MnO 3(LSM)高温电极上进行的氧 电化学还原反应 。 LSM 电极上进行的氧电化学反 应非常复杂 , 其电极过程随电极成份 、制备方法 、焙 烧温度的不同而不同 , 且在一个电极上可能出现多 种控制步骤同时起作用 。 φsterg arde 应用交流阻抗 法发现氧在 LSM 电极上存在三个反应过程 。 交流 阻抗方法的特殊性决定了在一次频率扫描中 , 不同 的电极过程可以在不同的频率范围出现 , 因此可以 利用该方法对不同的电极过程分别研究 , 从而成为 LSM 电极研究的有效工具 。
Abstract :T he development and basic principle of A C impedance are described and the applications of this technology in
biology , phy sics, material science and electrochemistry are review ed in this paper .Some problems in experiments and the future of the developo ment and application o f this technology are discussed .
第 25 卷 第 2 期 2004 年 2 月
腐蚀与防护
CO RROSIO N & PROT ECT ION
V ol.25 No .2 February 2004
专论
交流阻抗技术的发展与应用
扈显琦 , 梁成浩
(大连理工大学化工学院 , 大连 116012)
摘 要 :对电化学交流阻抗技术的发展和基本原理作了回 顾 , 对其在生 物科学 、物理学 、材料 科学和电化 学等领域 中的应用进行了综述 。 同时对交流阻抗使用时出现的一些问题进行了探讨 。 随着技术 的发展 , 交流阻抗 技术将使 电化学研究更加深入 , 也为其他领域的研究提供 新的机遇 。 关键词 :交流阻抗技术 ;电化学 ;电极过程 中图分类号 :T G174 文献标识码 :A 文章编号 :1005-748X(2004)02-0057-04
究 RC 电路在交流电作用下的特点和规律 。
2 .1 阻抗的概念
一个纯正弦电压可以表示成 e =E sin ωt , 其中 ω为角频率 。对一个纯电阻 R 加上正弦电压时 , 根
据欧姆定律 , 响应电流为 i =(E/ R)sin ωt 或以向量
··
标记I =E/ R , 相角为零 。对一个纯电容 C 施加正 弦电 压 e 时 , 由 于 i = C ·(de/ d t ), 因 此 i =
2 交流阻抗技术的基本原理[ 1]
交流阻抗 方法是用小幅 度交流信号扰动 电解 池 , 并观察体系在稳态时对扰动的跟随的情况 , 同时 测量电极的交流阻抗 , 进而计算电极的电化学参数 。 由于电极过程可以用电阻 R 和电容 C 组成的电化
· 57 ·
扈显琦等 :交流阻抗技术的发展与应用
学等效电路来表示 , 因此交流阻抗技术实质上是研
金属阳极溶解往往涉及到 F araday 吸附及脱附 过程 。 由于表面过程通常有较大的弛豫 , 且不同过 程的弛豫时间有较大差别 , 因此采用宽频率范围的 交流阻抗谱来研究表面过程尤为有利 。 用交流阻抗 技术结合电子计算机研究电极反应过程 , 可以求出 多个分步骤的动力学参数 , 进一步模拟相应的电极 过程 。
1 交流阻抗技术的发展[ 1 , 2]
随着电化学理论的不断完善与发展 , 电化学方 法也得到了相应的发展 。 在电化学测量中做出了重 要贡献的是 Stern 和他的同事 。 他们在 1957 年提 出了线性极化的重要概念 , 虽然线性极化技术有着 一定的局限性 , 但在实验室和现场快速测定腐蚀速 度时还是一种简单可行的方法 。腐蚀工作者在随后 的十余年中又做了许多工作 , 完善和发展了极化电
收稿日期 :2003-06-20 ;修订日期 :2003-11-11
阻技术 。 电子技术的迅速发展促进了电化学测试仪 器的发展 , 现代电子技术的应用和用于暂态测量测 试仪器的出现 , 一些快速测量方法和暂态响应分析 方法也得到了发展 , 最典型的例子就是交流阻抗技 术的发展 。最初测量电化学电阻采用交流电桥和李 沙育方法等 , 这些方法既费时间又较繁琐 , 干扰影响 也大 。随着电子技术的发展 , 锁相技术和相关技术 的仪器(如频率响应分析仪 、锁相放大器等)被用于 交流阻抗测试 , 它们的灵敏度高 , 测试方便 , 而且容 易应用扫频信号实现频域阻抗图的自动测量 。 后来 可以利用时频变换技术从暂态响应曲线得到电极系 统的阻抗频谱 , 从而实现了在线测量 , 追踪电极表面 状态的变化 。 最近一种利用震动探针电极测量局部 电极阻抗的技术也得到开发 。计算机技术引入电化 学领域 , 可以由计算机对电化学交流阻抗测量进行 控制 , 自动完成数据采集和数据分析 。
THE DEVELOPM ENT AND APP LICAT IONS OF AC IM PEDANCE T ECHNOLOGY
HU Xian-qi , LIANG Cheng-hao
(School of Chemical Engineering , Dalian University of T echnolo gy , Dalian 116012 China)
中 Z =-jXc =-j/(ωC)称为阻抗 。 阻抗是一种普
··
遍化的电阻 , E =I Z 是欧姆定律的普遍形式 。
同样方法 可以 导出 纯电感 L 的阻 抗为 j ωL 。
导纳 是 阻抗 的倒 数 , 用 Y 表 示 。 对纯 电 阻 Y =
R -1 , 纯电容
Y
=j ωC , 纯电感
Y
=j
1 ωL
Key words :AC impedance technolog y ;Electrochemistry ;Electrode process
交流阻抗方法是电化学测试技术中一类十分重 要的研究方法 , 近几十年来发展非常迅速 , 已成为研 究电极过程动力学和表面现象的重要手段 , 应用范 围已经超出电化学领域 , 越来越广泛 。 目前应用交 流阻抗技术较多的如电化学领域中研究电极过程 、 金属腐蚀机理和耐蚀性能 、缓蚀剂性能评价等 ;生物 领域中研究生物膜的性能等 ;物理学领域研究电子 元器件 、导电材料的性能等 ;材料科学中研究材料的 力学性能以及材料表面改性后的性能评价等 。本文 简要介绍交流阻抗技术的发展和基本原理 , 并对其 在各领域中的应用进行综述 。
传统电化学方法只能研究金属表面膜的性能 , 而对其成膜过程的研究却受到限制 。 交流阻抗方法 因以测得很宽范围的阻抗谱来研究电极体系 , 可以 获得比常规方法更多 的动力学信息和界面结 构信 息 。 王新东等[ 6] 应用交流阻 抗方法对铝合金 表面 稀土转化膜进行了研究 , 发现了铈膜的成膜机理及 其优良的耐蚀性能 。
。
对于串联电 路 , 总阻抗 为各个阻抗的 复数和 。
对并联电路 , 总导纳为各个导纳的复数和 。 更复杂
的电路可以根据类似于电阻所运用的规则 , 通过合
并阻抗来分析 。
2 .2 交流阻抗的复数表示
阻抗可以表示成复数平面的矢量或写成复数形
式 Z =A +jB 。Z 可以由模 Z 和相角 来定义 ,
电极双电层的微分电容在研究电化学反应以及 电极表面状态过程中是重要的测量指标 , 复数平面 图法 、阻抗频谱法在取得微分电容参数方面优于其 他方法 。
电化学阻抗谱(EIS)方法作为一种 无损伤 、原 位(In situ)电极过程的电化学测试技术 , 已比较普 遍地应用于 MH-Ni 电池的研究中 , 张文虎等[ 9] 利 用交流阻抗法 , 对 AA 型 MH-Ni 电池的循环充放电 过程进行跟踪研究 , 揭示电池在 1 倍率充放电循环 过程中 , 电池内部溶液电阻 、双电层电容 、Warburg 阻抗等电化学参数的变化规律 , 深入了解电池在实 验过程中正负极 、电解液 、隔膜的变化情况 , 对如何
ωCE cos ωt 或 i =(E/ Xc)sin(ωt +π/ 2), 其中 Xc = (ωC)-1称为容抗 , 相角是 π/ 2 , 电流导前于电压 , 用
复数符号表示向量 , 规定纵坐标分量为虚部 , 横坐标
为实部 。 对纯电容用向量表示激励正弦电压与响应
·ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
·
··
正弦电流的关系 , 可写为E =-jXc I , 或 E =I Z , 其
3 交流阻抗技术的应用
交流阻抗方法是一种暂态电化学技术 , 属于交 流信号测量的范畴 , 具有测量速度快 , 对研究对象表 面状态干扰小的特点 , 因此在实际科研工作中 , 交流 阻抗技术的应用范围非常广泛 。 3 .1 生物科学领域
电化学交流阻抗谱应用于生物膜研究与传统方 法比较 , 小幅的交流电激励信号能使体系更接近和 保持其生命的原始状态 , 具有特殊的意义 。 崔艳芳 等[ 3] 将交流阻抗谱应用在蟾蜍膀 胱膜通透性研究
则 A = Z cos , B = Z sin , 即 Z = Z cos +j
Z sin , Z 表示它的幅值 。 阻抗的表达式中含有 所施加正弦信号的角频率 , 因此阻抗矢量将随角频
率的变化而变化 。描述阻抗随频率变化的方法是用
由阻抗矢量值和相角绘成的 Nyquist 图 , 也可用包
含幅频特性曲线和相频特性曲线的 Bode 图表示 。
在胶凝材料方面 , 研究孔结构常用的方法有压 汞法 、氦统计法和氮吸附法等 。 由于检测仪器的局 限性 , 在应用上述方法时 , 被测试样的体积均要求很 小 。 这对于混凝土类多组分复合的非均质材料 , 采 用局部微小体积进行分析 , 显然所获结果是有局限 性的 。近年来交流阻抗谱技术在混凝土材料方面的 研究方兴未艾 , 研究结果表明 , 交流阻抗谱与混凝土 的孔结构有密切的关系 , 而且交流阻抗谱的电学参 数可反映出材料组成对孔结构的影响 。尤其是用于 交流阻抗谱分析的试样体积可以是胶砂试件或混凝 土抗压强度标准试件 , 克服了其它检测方法试样体 积小的局限性 。交流阻抗谱检测过程时间短而且是 非破损检测 , 可在同一试件上进行孔结构分析和力 学破坏试验 , 因此 , 利用交流阻抗谱方法分析孔结构 并建立材料孔结构与 力学性能的关系更为直 接可 靠 。 史美伦等[ 7] 在胶凝材料 力学性能与孔结 构的 关系的基础上 , 从交流阻抗谱表征孔结构的两个电 学参数出发 , 建立了力学性能与交流阻抗谱之间的