Russian Journal of Physical ChemistryRussian Journal of Physical Chemistry0044-45373034-5537Russian Academy of Science10.7868/S3034553725060143ESTIMATION OF FLUCTUATIONS OF ALUMINUM ELECTRODE POTENTIAL IN CHLORIDE-CONTAINING SOLUTIONS AT ANODIC POLARIZATION BY MICROCURRENTSОЦЕНКА ФЛУКТУАЦИЙ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА АЛЮМИНИЯ В ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРАХ ПРИ АНОДНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ МИКРОТОКАМИNigmatullinR. R.НигматуллинР. Р. renigmat@gmail.comDresvyannikovA. F.ДресвянниковА. Ф. a.dresvyannikov@mail.ruКазанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. ТуполеваKazan National Research Technical University named after A.N. TupolevКазанский национальный исследовательский технологический университетKazan National Research Technological University16062025996942951

The structure of integral curves obtained by processing chronopotentiograms (CPG) of an aluminum anode polarized by a weak (at the level of one to several μA/cm) current in chloride-containing medium is self-similar. This universal property allows us to find their fitting function and calculate the reduced (compressed dependence; the initial number of points is 1000, described by the number of AFC-14 modes). The initial curve is invariant with respect to its transformed counterpart after five-fold compression. For two different types of data, obtained with open circuit and with metal polarization by microcurrent, a common fitting platform related to its parameters can be obtained. There are various methods of detrending: i.e., obtaining a trend from the original trendless noise. The simplest method of obtaining a trend that does not give computational errors is obtained from a numerical integration formula using the trapezoidal method. It is this trend, obtained from the original trendless sequence without additional data processing errors, that it makes sense to define as a clear trend. The approximation parameters can be used to compare various random processes, including those caused by reactions on the metal surface with changes in its microrelief during redox processes.

Структура интегральных кривых, полученных при обработке хроноионограмм (ХПГ) алюминиевого анода, поляризуемого слабым (на уровне одного-нескольких мкА/см) током в хлоридсодержащей среде, носит самоподобный характер. Это универсальное свойство позволяет найти их подгоночную функцию и вычислить редуцированную (сжатую зависимость; исходное число точек — 1000, описываемое числом мод АЧХ-14). Начальная кривая инвариантна по отношению к своему преобразованному аналогу после пятикратного сжатия. Для двух различных типов данных, полученных при разомкнутой цепи и при поляризации металла микротоком, можно получить общую платформу фитинга, связанную с его параметрами. Существуют различные методы детрендирования: т. е. получение тренда из исходного бестреидового шума. Наиболее простой способ получения тренда, не дающего вычислительных ошибок, получается из формулы численного интегрирования методом трапеций. Именно этот тренд, получаемый из исходной бестреидовой последовательности без дополнительных ошибок обработки данных, имеет смысл определить как четкий тренд. Параметры аппроксимации можно использовать для сравнения различных случайных процессов, в том числе, обусловленных протеканием реакций на поверхности металла с изменением ее микрорельефа в течение окислительно-восстановительных процессов.

алюминий хлоридсодержащий раствор анодная поляризация ток хроноионограмма флуктуации принцип самоподобияалюминий хлоридсодержащий раствор анодная поляризация ток хроноионограмма флуктуации принцип самоподобияNigancioglu K., Holtan H. // Electrochim. Acta. 1979. № 24. P. 1229Hurlen T., Lian H., Odegard O.S., Valant T. // Electrochim. Acta. 1984. № 29. P. 579Lenderink H.J.W., van der Linden M., de Wit J.H.W. // Electrochim. Acta. 1993. № 38. P. 1989Kolies A., Besing A.S., Baradlai P., et al. // J. Electrochem. Soc. 2001. № 148. P. B251Verpoort F., Haemers T., Roose P., Maes J.P. // Appl. Spectr. 1999. № 53. P. 1528Al Mayouf A.M. // Corr. Prev. Control. 1996. 43. P. 68Radošević J., Kiškić M., Despić A.R. // J. Appl. Electrochem. 1992. № 22. P. 649Garrigues L., Pebere N., Dabosi F. // Electrochim. Acta. 1996. № 41. P. 1209Burri G., Lucati W., Haas O. // J. Electrochem. Soc. 1989. № 136. P. 267Equey J.-F., Müller S., Desilvestro J., Haas O. // Ibid. Soc. 1992. № 139. P. 1499Breslin C.B., Rudd A.L. // Corros. Sci. 2000. № 42. P. 1023Aballe A., Bethencourt M., Botana F.J., Marcos M. // Electrochim. Acta. 1999. № 44. P. 4805Pagitsas M., Sazou D. // J. Electroanal. Chem. 1999. № 471. P. 132Uruchurtu J.C., Dawson J.L. // Corrosion. 1987. № 43. P. 19Isaac J.W., K.R. Hebert J. // Electrochem. Soc. 1999. № 146. P. 502Mansfeld F., Xiao H., Han L.T., Lee C.C. // Prog. Org. Coat. 1997. № 30. P. 89Mansfeld F., Lee C.C. // J. Electrochem. Soc. 1997. № 144. P. 2068Greisiger H., Schauer T. // Prog. Org. Coat. 2000. № 39. P. 31Mills D.J., Mabbutt S. // Ibid. 2000. № 39. P. 41Nagulo A., Mansfeld F. // Corros. Sci. 2001. № 43. P. 2001Tan Y.J., Bailey S., Kinsella B. // Ibid. 2002. № 44. P. 1277Aballe A., Bethencourt M., Botana F.J., et al. // Electrochim. Acta. 2002. № 47. P. 1415Mansfeld F., Sun Z., Hsu C.H. // Ibid. 2001. № 46. P. 3651Smulko J., Darowicki K., Zielinski A. // Ibid. 2002. № 47. P. 1297Biervagen G.P. // J. Electrochem. Soc. 1994. № 141. P. L155Bertocci U., Gabrielli C., Huet F., Keddam M. // Ibid. 1997. № 144. P. 31Mansfeld F., Xiao H. // Ibid. 1994. № 141. P. 1403Xiao H., Mansfeld F. // Ibid. 1994. № 141. P. 2332Mansfeld F., Sun Z., Hsu C.H., Nagulo A. // Corros. Sci. 2001. № 43. P. 341Cheng Y.F., Luo J.L., Wilmont M. // Electrochim. Acta. 2000. № 45. P. 1763Bautista A., Bertocci U., Huet F. // J. Electrochem. Soc. 2001. № 148. P. B412Lowe A.M., Eren H., Bailey S.I. // Corros. Sci. 2003. № 45. P. 941Cotits R.A., Al-Awadhi M.A.A., Al-Mazeedi H., Turgoose S. // Electrochim. Acta. 2001. № 46. P. 3665Smulko J., Darowicki K. // J. Electroanal. Chem. 2003. № 545. P. 59Aballe A., Huet F. // J. Electrochem. Soc. 2002. № 149. P. B89Cotits R.A. Interpretation of electrochemical noise data // Corrosion. 2001. 57. P. 265Mansfeld F. // Proceedings of the 18th Int. Conference on Noise and Fluctuations-ICNF; 2005 Aug 24; Los Angeles, CA (USA): American Institute of Physics; 2005. P. 623Pride S.T, Scully J.R, Hudson J.L. // J. Electrochem Soc. 1994. № 141. P. 3028Lou W, Ogura K. // Electrochim. Acta. 1995. № 40. P. 667Sazou D., Diamantopoulou A., Pagitsas M. // J. Electroanal Chem. 2000. № 489. P. 1Bassett M.R, Hudson J.L. // J. Phys. Chem. 1989. № 93. P. 2731Dewald H.D., Parmananda P., Rollins R.W. // J. Electrochem Soc. 1993. № 140. P. 1969Press W.H., Flannery B.P., Teukolsky S.A. et al. // Cambridge (UK). V. 1. Cambridge University Press, 1992. 963 p.Schauer T., Greisiger H., Dulog L. // Electrochim Acta. 1998. № 43. P. 2423Burg J.P. Modern Spectrum Analysis. / Ed by D.G. Childers. New York (NY): IEEE Press, 1978. 334 p.Pujar M.G., Anita T., Shaikh H., et al. // Int. J. Electrochem. Sci. 2007. № 2. P. 301Bertocci U., Frydman J., Gabrielli C., et al. // J. Electrochem. Soc. 1998. № 145. P. 2780Van den Bos A. // IEEE Trans. Inform. Theory. 1997. № 17. P. 493Edward J.A., Fitelson M.M. // IEEE Trans. Inform. Theory. 1973. № 19. P. 232Nigmatullin Raoul R., Yang Quan Chen // Mathematics. 2023. № 11. P. 278Nigmatullin R.R., Lino P., Maione G. // New Digital Signal Processing Methods Applications to Measurement and Diagnostics. ISBN978-3-030-45359-6 (eBook). https://doi.org/10.1007/978-3-030-45359-6. Springer, 2020