Hãy tưởng tượng một lớp phủ trên kim loại, chẳng hạn như xe ô tô hoặc ống dẫn khí tự nhiên, lớp sơn hoặc lớp phủ polymer có thể bảo vệ kim loại bên dưới khỏi sự ăn mòn. Tuy nhiên, nếu lớp phủ tồn tại vết xước hoặc khuyết điểm, điều này có thể dẫn đến sự phân hủy kim loại sớm hơn. Điều này xảy ra thông qua cơ chế bóc tách cathodic, khi oxy và độ ẩm trong khí quyển môi trường khuếch tán nhanh chóng gây ra phản ứng oxy hóa khử (ORR), các gốc tự do sinh ra sẽ làm tăng tốc độ bể của lớp phủ.
Vấn đề then chốt ở đây là tốc độ ORR, điều này quyết định tuổi thọ của kim loại bên dưới. Tuy nhiên, giao diện giữa lớp phủ và kim loại thường bị che khuất hoặc khó tiếp cận, việc đo tốc độ ăn mòn của kim loại có lớp phủ gặp nhiều thách thức.
Các công nghệ truyền thống được sử dụng để đo tốc độ này, chẳng hạn như phương pháp phân cực động, sử dụng điện cực phụ (tức là điện cực đối). Nguyên lý hoạt động là làm cho dòng ion di chuyển trong dung dịch điện phân giữa kim loại có lớp phủ và điện cực đối, từ đó có thể đo dòng electron trong mạch ngoài để suy ra tốc độ ăn mòn. Tuy nhiên, điều này có những hạn chế, các lớp phủ hữu cơ có tính không thấm ion, dẫn đến khu vực được phủ không thể phân cực hiệu quả. Do đó, cần một công nghệ điện hóa học mới để định lượng tốc độ suy giảm của các kim loại có lớp phủ như vậy.