Prototipo de potenciostato con aplicaciones en procesos electroquímicos

• Segura Giraldo, Belarmino ^[1] ; Jiménez García, Francy Nelly ^[1] ; Giraldo Torres, Laura Rocío ^[1]
  1. [1] Universidad Autónoma de Manizales
• Localización: Entre ciencia e ingeniería, ISSN-e 2539-4169, ISSN 1909-8367, Vol. 10, Nº. 19, 2016, págs. 61-69
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Potentiostat prototype with applications in electrochemical processes
  • Protótipo de potenciostato com aplicações em processos electroquímicos
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    En este trabajo se presenta un prototipo de potenciostato de bajo costo, que permite el control de las variables eléctricas en la obtención de recubrimientos por electrodeposición. Se empleó la metodología QFD (Quality Function Deployment) como herramienta de planificación con el fin de determinar las características que debe tener el prototipo de potenciostato. El desarrollo de la investigación se basó en el diseño e implementación de un prototipo de potenciostato que permita trabajar 3 funciones básicas de electrodeposición a saber: cronoamperometría, que consiste en mantener un voltaje constante en un rango de 0 V a 20 V y mide la corriente entregada al sistema; cronopotenciometría, que mantiene constante una corriente en un rango de 0 A a 2 A y mide el voltaje (potencial) y voltamperometría cíclica, la cual trabaja en los mismos rangos de la cronoamperometría (0 V a 20 V) y excita el sistema mediante señales de onda triangular, diente de sierra, senoidal, cuadrada, entre otras. Estas características implementadas son comparadas con las de un potenciostato comercial, demostrando su eficiencia en el control de procesos electroquímicos.

  • português

    Nesse trabalho se apresenta um protótipo de baixo custo potentiostat, que permite o controle das variáveis elétricas na obtenção de recobrimentos por eletrodeposição. Empregou-se a metodologia QFD (Quality Function Deployment) como ferramenta de planificação com o fim de determinar as características que devem ter o protótipo de um potentiostat. A pesquisa baseou-se na concepção e implementação de um protótipo de um potentiostat, permitindo trabalho 3 noções básicas de galvanoplastia, nomeadamente: cronoamperometria, que consiste em manter uma voltagem constante em um intervalo de 0V a 20V e mede a corrente entregada ao sistema; cronopotenciometria que mantem constante uma corrente de um rango de 0A a 2ª e mede a voltagem (potencial) e voltamperometria clinica, a qual trabalha nos mesmos intervalos que a conoamperometria (0V a 20V) e excita o sistema mediante sinais de onda triangular, dente de serra, senoidal, quadrada, entre os outros. Estas características implementadas são comparadas com as de um potensiostato comercial, demostrando sua eficiência no controle de processos eletroquímicos.

  • English

    This article presents a low cost prototype potentiostat, which allows to control electrical variables in obtaining coatings by electrodeposition. The QFD (Quality Function Deployment) methodology was used as a planning tool in order to determine the characteristics that should have the potentiostat along the entire process of obtaining the prototype. The development of the research was based on the design and implementation of a prototype potentiostat that can handle three basic functions of electrodeposition. One first function, chronoamperometry lets to keep a constant voltage in the range of 0 V to 20 V and measures the current delivered to the system. A second function, chronopotentiometry maintains constant a current in a range of 0 A to 2 A and measures the voltage (potential). A third function, cyclic voltammetry, works in the same ranges of chronoamperometry (0 V to 20 V) and excites the system by signals as triangular wave, saw tooth, sine, and square, among others. These implemented features were compared to one conventional potentiostat, demonstrating its efficiency in controlling electrochemical processes.