腐蚀模块
一级,次级和第三电流分布接口中的薄绝缘层
薄绝缘板通常插入各种电化学细胞的电解质中。例如,它们可用于优化腐蚀保护应用程序中的当前分布或优化沉积浴中的局部沉积速率。新的薄绝缘层功能可用于模拟位于电解质结构域内部边界上的薄绝缘板。该节点可以用作绘制模型几何形状中实际绝缘域的替代方法,从而大大减少了网格序列时间,尤其是在3D模型中。
重新设计的变形几何界面
为了增加电极沉积和溶解的灵活性,所有当前分布现在,接口具有直接建模电极物种沉积和溶解的可能性。这是由预定义的多物理节点促进的,这些节点被引入以处理沉积或溶解速度和几何变形之间的耦合。
在相关功能更新中,电沉积/腐蚀,变形的几何形状接口已重新设计。选择一个电沉积/腐蚀,变形的几何形状接口选择物理菜单,个人当前分布界面和一个单独的变形的几何形状将界面与两个多物理耦合节点一起添加到模型中:非变形边界和变形电极表面。
在Comsol Multiphysics版本5.2之前创建的模型使用电沉积/腐蚀接口不会受到更改的影响。
新应用:船体ICCP
船体船体应用的印象深刻的阴极电流保护(ICCP)展示了如何使用仿真软件在3D中模拟阴极保护系统。嵌入式模型包含用于腐蚀建模的标准特征,例如电解质电荷传输,具有限制电流密度的电极动力学以及使用参考电极的潜在控制。
该应用模拟ICCP的海军船只。在ICCP中,使用活性阳极电极来打动受保护金属上的阴极电流,从而将表面的电势降低到几乎没有腐蚀的状态下。
通过监测受保护的金属体的电势与放置在受保护身体附近的参考电极的电势来控制印象深刻的电流的大小。这是系统的其他重要电化学特性,可以在应用程序中自由更改。
新应用:循环伏安法
循环伏安法是用于研究电化学系统的常见分析技术。在这种方法中,工作电极和参考电极之间的电位差在从开始电位到顶点电位的及时扫描,然后再次返回。电流 - 电压波形称为伏安图,提供了有关电解质的反应性和质量传输特性的信息。
该应用的目的是演示和模拟循环伏安法的使用。您可以改变两个物种,传输性能,动力学参数和环状伏安计的设置的批量浓度。
新应用:电化学阻抗光谱
电化学阻抗光谱(EIS)是电分析中的一种常见技术。它用于研究电化学系统的谐波响应。在工作电极处的电势施加了较小的正弦变化,并在频域中分析了所得电流。
阻抗的真实和虚构成分提供了有关细胞的动力学和质量传输特性以及通过双层电容的表面特性的信息。
电化学阻抗光谱分析应用程序的目的是了解EIS,Nyquist和Bode图。该应用程序使您可以改变散装浓度,扩散系数,交换电流密度,双层电容以及最大和最小频率。
补偿边缘电流分布中的管卷,BEM界面
新教程:漫射双层
在电极 - 电解质界面上,有一个薄薄的空间电荷层,称为漫射双层。在该区域中,电反性不存在。当建模电化学超级电容器和纳米电极等设备时,双层可能会引起人们的关注。
漫射的双层教程向您展示了如何将Nernst-Planck方程与Poisson方程相结合,以根据Gouy-Chapman-Serns模型来描述漫射的双层。
模拟应用程序通过包括两个电极来扩展简单的示例。它还考虑了Faradaic(电荷转移)电极反应。解决了一个额外的方程式以确保电荷的总体保护。