电化学显微镜特点及应用分析

电化学显微镜为表面科学测量提供了一个新的途径，开尔文探针是一种无接触，无破坏性的仪器，可以用于测量导电的、半导电的，或涂覆的材料与试样探针之间的功函差。 这种技术是用一个振动电容探针来工作的，通过调节一个外加的前级电压可以测量出样品表面和扫描探针的参比针尖之间的功函差。 功函和表面状况有直接关系的理论的完善使SKP成为一种很有价值的仪器，它能在潮湿甚至气态环境中进行测量的能力使原先不可能的研究变为现实。

电化学显微镜主要特点：

SECM是一个精密的扫描微电极系统，具有*空间分辨率。它在溶液中可检测电流或施加电流于微电极与样品之间。SECM与EC-STM、EC-AFM具有互补性，EC-STM和EC-AFM是对溶液中样品表面进行原子级和纳米级成像分析，EC-STM和EC-AFM更多地展现了电化学过程的表面物理图像。而SECM则用于检测、分析或改变样品在溶液中的表面和界面化学性质。SECM具有高分辨率、易操作、测试样品更接近实际应用情况等特点，适用于分析研究各种实时和原位的电化学反应过程。EC-STM和EC-AFM强调的是结果，而SECM注重的是过程和结果。

电化学显微镜的应用：
SECM有很多潜在的应用，目前主要用于电沉积和腐蚀科学中的表面反应过程基础研究、酶稳定性研究、生物大分子的电化学反应特性以及微机电系统（MEMS）等领域。

• 不锈钢和铝等材料的点蚀检测、成长过程在线监测等；
• 有机和金属涂层缺陷和完整性研究；
• 金属/有机涂层界面的腐蚀的机制与检测；
• 有机涂层的剥离和脱落机制；
• 钝化处理的不锈钢焊接热影响区的电位分布；
• 干湿循环的碳钢和不锈钢的阴极区和阳极区的分布行为；
• 薄液层下氧还原反应和金属的腐蚀过程的特征；
• 模拟不同大气环境的腐蚀电位在线监测；
• 铝合金等材料在大气环境中局部腐蚀敏感性；
• 铝合金的丝状腐蚀（filiform corrosion）；
• 硅烷L-B膜修饰金属表面的结构和稳定性；
• 锌-铁偶合金属界面区的电位分布特征；
• 磷化处理锌表面的碳微粒污染检测；
• 检测微小金属表面的应力分布和应力腐蚀开裂；
• 检测金属和半导体材料微小区域的表面清洁度，缺陷，损伤和均匀程度；
• 研究和评价气相缓蚀剂性能；
• 电化学传感器；