The importance of ohmic resistance in tribocorrosion

L’importance de la résistance ohmique en tribocorrosion

Department of Materials Science, Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne, Suisse

Abstract

The present study used a tribometer that allowed for electrochemical measurements, in conjunction with electrochemical impedance spectroscopy (EIS), to measure the ohmic resistance in a tribocorrosion system. Several experimental parameters such as the counterpiece geometry, the path length and the counterpiece position during rubbing were varied to determine their effect on the ohmic resistance of the system. These were then compared to ohmic resistance values which were calculated using an equation originally derived from scratch testing measurements [1], Comparison of the measured and calculated values allowed for the determination of the range of applicability of the equation for the tribocorrosion system. It was found that the measured ohmic resistance varied with the counterpiece geometry, the path length and the position. Further, the deviation of the measured value from that calculated using the equation increased with an increase in counterpiece surface area and a decrease in path length. It was determined that the equation could only be used within a narrow range of tribocorrosion conditions without introducing significant error.

Résumé

Cette étude utilise un tribomètre permettant des mesures électrochimiques, couplées avec une mesure de spectroscopie d’impédance électrochimique (EIS), pour évaluer la résistance ohmique d’un système de tribocorrosion. Plusieurs paramètres expérimentaux tels que la longueur du déplacement, la géométrie et la position de la contre-pièce pendant le frottement sont étudiés pour déterminer leur effet sur la résistance ohmique du système. Ces résultats sont ensuite comparés avec les valeurs données par une équation originale déduite de mesures “scratch test”[1], La comparaison des valeurs calculées et mesurées permet la définition d’un domaine de validité de l’équation pour le système de tribocorrosion. On montre que la résistance ohmique varie avec la géométrie de la contre-pièce, la longueur de débattement et la position. De plus, l’écart entre la valeur mesurée et la valeur calculée avec l’équation augmente avec une augmentation de la surface de la contre-pièce et une diminution de la longueur de déplacement. Il a été déterminé que l’équation ne peut être utilisée que dans un domaine restreint de conditions de tribocorrosion sans introduire une erreur significative.