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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 40/1-2 - 2016  - pp.51-59  - doi:0.3166/acsm.40.51-59
TITRE
Problèmes inverses pour le transport de matière et de charge

TITLE
Inverse problems in mass and charge transport

RÉSUMÉ

Les problèmes inverses sont devenus une méthode importante pour la détermination des propriétés des matériaux, pour la conception de leur taille et forme ou pour l'identification des conditions limites et/ou initiales. Dans ce travail, nous montrons l'application de la méthode inverse à des systèmes électrochimiques à plusieurs composants. Le processus de base opérant dans ces systèmes est l’électrodiffusion qui peut être décrite par la forme complète des équations de Nernst - Planck et de Poisson pour les conditions initiales arbitraires et les conditions aux limites de type de Neumann. Aucune simplification comme l’électroneutralité ou l’hypothèse de champ électrique constant ont été utilisés. Les résultats pour plusieurs exemples sont donnés : la détermination du coefficient de diffusion du chlorure dans le béton, l'optimisation de la limite de détection pour les électrodes sélectives d'ions et la détermination des spectres EIS en utilisant le modèle NPP.



ABSTRACT

Inverse problems have been becoming an important method for determination of materials properties, size and shape design, identification of the proper boundary and/or initial conditions. In this work we show the application of the inverse method to multi-component electrochemical systems. The basic process operating in these systems is electrodiffusion which can be described by the full form of the Nernst-Planck and Poisson equations for arbitrary initial conditions and Neumann-like boundary conditions. No simplifications like electroneutrality or constant electric field assumption are used. Results for several examples are demonstrated: determination of chloride diffusion coefficient in concrete, optimization of detection limit for ion selective electrodes and determination of EIS spectra using NPP model.



AUTEUR(S)
Krzysztof SZYSZKIEWICZ, Jerzy J. JASIELEC, Janusz FAUSEK, Robert FILIPEK

Reçu le 1 octobre 2015.    Accepté le 7 janvier 2016.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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