El experimento de la sonda Kelvin utiliza un método no destructivo para determinar la diferencia relativa de la función de trabajo entre la sonda y la muestra. La función de trabajo describe la energía requerida para liberar un electrón de la superficie de un conductor; los electroquímicos a menudo interpretan esto como la diferencia entre el nivel de Fermi de un electrodo, la energía promedio de los electrones y la del vacío.
 

Se coloca una microsonda de metal cerca de la superficie de la muestra (del orden de 100 micrones). Si la microsonda y la muestra son de diferentes metales, existe una diferencia de energía entre sus electrones. Luego, la microsonda se conecta eléctricamente a la muestra, a través de la electrónica interna del sistema. Como consecuencia, un metal forma una carga positiva en su superficie y el otro metal forma una carga negativa en su superficie. La sonda y la muestra están separadas por un dieléctrico (aire), por lo que se forma un condensador. Luego, la sonda se hace vibrar y luego se aplica un "potencial de respaldo" o "potencial de anulación" suficiente para minimizar esta capacitancia. Con el voltaje aplicado que hace que la capacitancia llegue a cero, se logra el estado original. Este valor se registra y grafica.
 

Los experimentos generalmente se realizan en condiciones ambientales gaseosas, pero varios ejemplos publicados usan ambientes humidificados. A la muestra conductora subyacente se le puede aplicar un recubrimiento orgánico o pintura.
 

Esta función de trabajo relativo también se puede correlacionar con un valor de Ecorr.
 

Nuestro SKP también es capaz de funcionar en Modo Topografía. Sin cambiar conexiones ni sonda, se aplica un voltaje de referencia a la muestra. Este voltaje de referencia hace que la superficie de la muestra sea uniforme. El cambio en la capacitancia es entonces de una separación de placas cambiante (a través de la ecuación de un capacitor).
 

Esta información se puede usar de 2 maneras: Coloque la sonda a una distancia conocida de la muestra, usando un coeficiente de calibración.
 

Mapee la topografía para su uso posterior en el modo de distancia constante SKP. Esto es particularmente útil para estudiar soldaduras u otras muestras de topografía compleja. 

 

• Mide la función de trabajo relativa entre la sonda y la muestra.
• Puede correlacionar la función de trabajo con el potencial de corrosión (Ecorr). 
• Capaz de realizar experimentos en modo topográfico para medir y establecer la distancia entre la sonda y la muestra
• Puede realizar la operación de distancia constante junto con los experimentos del modo de topografía, utilizando la misma sonda.