3電極電気化学システムでは、白金と銀/塩化銀のコンポーネントは、電流の流れと電位測定を分離するために、別個の補完的な機能を発揮します。白金電極は対極（CE）として機能し、反応を駆動するために必要な電流の導管となります。銀/塩化銀（Ag/AgCl）電極は参照電極（RE）として機能し、サンプルの電位が測定される安定した不変の基準電圧を提供します。
このセットアップの主な利点は、変数を分離できることです。白金電極は化学的に干渉することなく電流伝送の重労働をこなし、銀/塩化銀電極は電圧精度のための揺るぎない基準として機能します。
白金対極の役割
補助電極とも呼ばれる白金電極は、システムの電力ブローカーです。その主な機能は、作業電極（テストサンプル）との電気回路を完成させることです。
電流の流れの促進
対極は、電解質溶液を流れる電流に必要な経路を提供します。ここでは高い導電性が不可欠であり、回路全体で電流が大きな抵抗なしに効率的に移動することを保証します。
化学的不活性の確保
白金は主にその化学的安定性のために選択されます。これは、反応自体に参加することなく電子の流れを促進する、電荷交換の不活性キャリアとして機能します。
実験的干渉の防止
白金は酸化や溶解に耐性があるため、対極からの副生成物によって引き起こされるアーティファクトではなく、作業電極で観察される反応が本物であることを保証します。
銀/塩化銀参照電極の役割
白金電極が電流を管理する間、Ag/AgCl電極は厳密には測定ツールです。これは significant な電流を流さず、代わりに「電圧ルーラー」として機能します。
安定した電位の提供
Ag/AgCl電極（通常は飽和KClを使用）は、非常に安定した既知の電気化学的電位を維持します。この安定性は、システムに固定されたゼロ点または基準点を提供するため、critical です。
正確な測定の可能化
作業電極の変動する電位をAg/AgCl参照の固定電位と比較することにより、システムはサンプル表面で発生する正確な電圧変化を計算できます。
標準化と互換性
Ag/AgClのような標準化された参照を使用することで、データが客観的で比較可能であることが保証されます。これにより、研究者は異なる実験、サンプル（U71Mnやコーティング鋼など）、およびラボ間での結果を検証できます。
トレードオフの理解
この特定の構成は多くのアプリケーションでゴールドスタンダードですが、データ整合性を維持するために運用上の制約を理解することが重要です。
コスト対不活性（白金）
白金はその優れた不活性のために選択されますが、高価です。より安価な金属でも回路を完成させることはできますが、電解質を腐食させたり汚染したりするリスクがあり、テスト結果が無効になる可能性があります。
参照環境の維持（Ag/AgCl）
Ag/AgCl電極の安定性は、内部溶液（通常は飽和KCl）に依存します。この溶液が汚染されたり、濃度が変化したり（例：蒸発による）すると、「固定」参照電位がドリフトし、不正確な読み取りにつながります。
目標に合わせた適切な選択
電気化学ワークステーションが有効なデータを生成することを保証するために、特定のテスト目標に基づいてこれらの原則を適用してください。
- 高電流分極が主な焦点の場合：白金対極の表面積が十分であり、サンプルへの電流の流れを制限しないようにしてください。
- 正確な電位マッピングが主な焦点の場合：参照ドリフトを防ぐために、各テストの前にAg/AgCl電極の飽和KCl溶液の完全性を確認してください。
白金電極に電流を駆動させ、銀/塩化銀電極に電圧基準を定義させることで、測定値が機器の制限ではなく、材料の真の挙動を反映していることを保証します。
概要表：
| 電極コンポーネント | 主な役割 | 主な特徴 | 3電極システムでの機能 |
|---|---|---|---|
| 白金（Pt） | 対極（CE） | 化学的不活性 | 回路を完成させ、干渉することなく電流の流れを促進します。 |
| 銀/塩化銀（Ag/AgCl） | 参照電極（RE） | 安定した電位 | 作業電極の正確な測定のための固定電圧基準を提供します。 |
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参考文献
- Tingting Liao, Fei Chen. Microstructural Evolution and Micro-Corrosion Behaviour of Flash-Welded U71Mn Joints as a Function of Post-Weld Heat Treatment. DOI: 10.3390/ma16155437
この記事は、以下の技術情報にも基づいています Kintek Solution ナレッジベース .
