Nature.com পরিদর্শন করার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ.আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে সীমিত CSS সমর্থন রয়েছে৷সেরা অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি আপডেট করা ব্রাউজার ব্যবহার করার পরামর্শ দিই (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে সামঞ্জস্য মোড অক্ষম করুন)৷ইতিমধ্যে, অব্যাহত সমর্থন নিশ্চিত করতে, আমরা স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই সাইটটিকে রেন্ডার করব।
ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টিল এবং এর তৈরি সংস্করণগুলি ক্রোমিয়াম অক্সাইড সমন্বিত প্যাসিভেশন স্তরের কারণে পরিবেষ্টিত পরিস্থিতিতে ক্ষয় প্রতিরোধী।ইস্পাতের ক্ষয় এবং ক্ষয় ঐতিহ্যগতভাবে এই স্তরগুলির ধ্বংসের সাথে জড়িত, তবে খুব কমই আণুবীক্ষণিক স্তরে, পৃষ্ঠের অসামঞ্জস্যতার উত্সের উপর নির্ভর করে।এই কাজে, স্পেকট্রোস্কোপিক মাইক্রোস্কোপি এবং কেমোমেট্রিক বিশ্লেষণ দ্বারা সনাক্ত করা ন্যানোস্কেল পৃষ্ঠের রাসায়নিক বৈচিত্র্য অপ্রত্যাশিতভাবে তার গরম বিকৃতি আচরণের সময় কোল্ড রোলড সেরিয়াম পরিবর্তিত সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল 2507 (SDSS) এর পচন এবং ক্ষয়কে প্রাধান্য দেয়।অন্য দিকেযদিও এক্স-রে ফটোইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি প্রাকৃতিক Cr2O3 স্তরের তুলনামূলকভাবে অভিন্ন কভারেজ দেখিয়েছে, কোল্ড রোলড SDSS Fe/Cr অক্সাইড স্তরে Fe3+ সমৃদ্ধ ন্যানোল্যান্ডের স্থানীয়ভাবে বিতরণের কারণে দুর্বল প্যাসিভেশন ফলাফল দেখিয়েছে।পারমাণবিক স্তরে এই জ্ঞান স্টেইনলেস স্টিলের ক্ষয় সম্পর্কে গভীর উপলব্ধি প্রদান করে এবং অনুরূপ উচ্চ-খাদ ধাতুগুলির ক্ষয় মোকাবেলায় সহায়তা করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
স্টেইনলেস স্টিলের আবিষ্কারের পর থেকে, ফেরোক্রোমিয়াম অ্যালয়গুলির জারা প্রতিরোধের জন্য ক্রোমিয়ামকে দায়ী করা হয়েছে, যা বেশিরভাগ পরিবেশে প্যাসিভেটিং আচরণ প্রদর্শন করে একটি শক্তিশালী অক্সাইড/অক্সিহাইড্রক্সাইড গঠন করে।প্রচলিত (অস্টেনিটিক এবং ফেরিটিক) স্টেইনলেস স্টিলের তুলনায়, সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল (SDSS) উন্নত জারা প্রতিরোধের সাথে উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য 1,2,3।বর্ধিত যান্ত্রিক শক্তি হালকা এবং আরও কমপ্যাক্ট ডিজাইনের জন্য অনুমতি দেয়।বিপরীতে, অর্থনৈতিক SDSS-এর পিটিং এবং ফাটল ক্ষয় প্রতিরোধের উচ্চ প্রতিরোধ রয়েছে, যার ফলে দূষণ নিয়ন্ত্রণ, রাসায়নিক পাত্রে এবং অফশোর তেল ও গ্যাস শিল্পে দীর্ঘ পরিষেবা জীবন এবং বৃহত্তর প্রয়োগ।যাইহোক, তাপ চিকিত্সার তাপমাত্রার সংকীর্ণ পরিসর এবং দুর্বল গঠনযোগ্যতা এর ব্যাপক ব্যবহারিক প্রয়োগকে বাধা দেয়।অতএব, উপরের বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করার জন্য SDSS সংশোধন করা হয়েছে।উদাহরণস্বরূপ, 2507 SDSS (Ce-2507) এ N 6, 7, 8 এর Ce পরিবর্তন এবং উচ্চ সংযোজন চালু করা হয়েছিল।0.08 wt.% বিরল আর্থ উপাদান (Ce) এর উপযুক্ত ঘনত্ব DSS এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর একটি উপকারী প্রভাব ফেলে, কারণ এটি শস্য পরিশোধন এবং শস্যের সীমানা শক্তিকে উন্নত করে।পরিধান এবং জারা প্রতিরোধের, প্রসার্য শক্তি এবং ফলন শক্তি এবং গরম কার্যক্ষমতাও উন্নত করা হয়েছে9।বিপুল পরিমাণ নাইট্রোজেন ব্যয়বহুল নিকেল সামগ্রী প্রতিস্থাপন করতে পারে, যা SDSS-কে আরও ব্যয়-কার্যকর করে তোলে।
সম্প্রতি, চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য 6,7,8 অর্জনের জন্য SDSS বিভিন্ন তাপমাত্রায় (নিম্ন তাপমাত্রা, ঠান্ডা এবং গরম) প্লাস্টিকভাবে বিকৃত হয়েছে।যাইহোক, SDSS-এর চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা পৃষ্ঠে একটি পাতলা অক্সাইড ফিল্মের উপস্থিতির কারণে, যা বিভিন্ন কারণের দ্বারা প্রভাবিত হয়, যেমন বিভিন্ন শস্যের সীমানা, অবাঞ্ছিত অবক্ষয় এবং বিভিন্ন প্রতিক্রিয়া সহ অনেকগুলি পর্যায়গুলির উপস্থিতি।বিভিন্ন অস্টেনিটিক এবং ফেরিটিক পর্যায়গুলির অভ্যন্তরীণ অসংলগ্ন মাইক্রোস্ট্রাকচার বিকৃত হয় 7।অতএব, ইলেকট্রনিক কাঠামোর স্তরে এই জাতীয় চলচ্চিত্রগুলির মাইক্রোডোমেন বৈশিষ্ট্যগুলির অধ্যয়ন SDSS ক্ষয় বোঝার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এবং জটিল পরীক্ষামূলক কৌশলগুলির প্রয়োজন।এখন পর্যন্ত, পৃষ্ঠ-সংবেদনশীল পদ্ধতি যেমন Auger ইলেক্ট্রন স্পেকট্রোস্কোপি11 এবং এক্স-রে ফটোইলেক্ট্রন স্পেকট্রোস্কোপি 12,13,14,15 সেইসাথে হার্ড এক্স-রে ফটোইলেক্ট্রন ফটোইলেক্ট্রন সিস্টেম পার্থক্য করে, কিন্তু প্রায়শই আলাদা করতে ব্যর্থ হয়, একই উপাদানের রাসায়নিক অবস্থা ন্যানোস্কেলে মহাকাশের বিভিন্ন বিন্দুতে।বেশ কিছু সাম্প্রতিক গবেষণায় ক্রোমিয়ামের স্থানীয় অক্সিডেশনকে 17টি অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল, 18টি মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিল এবং SDSS 19, 20-এর পরিলক্ষিত ক্ষয় আচরণের সাথে যুক্ত করা হয়েছে। যাইহোক, এই অধ্যয়নগুলি প্রধানত Cr বৈষম্যের প্রভাবের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে (যেমন, Cr3+ corsionistation) রাজ্যের উপর।উপাদানগুলির অক্সিডেশন অবস্থায় পার্শ্বীয় ভিন্নতা একই উপাদান উপাদানগুলির সাথে বিভিন্ন যৌগের কারণে হতে পারে, যেমন আয়রন অক্সাইড।এই যৌগগুলি একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সংলগ্ন একটি থার্মোমেকানিক্যালি প্রক্রিয়াকৃত ছোট আকারের উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত, তবে গঠন এবং জারণ অবস্থায় পৃথক 16,21।অতএব, অক্সাইড ফিল্মগুলির ধ্বংস প্রকাশ করার জন্য এবং তারপরে পিটিং করার জন্য মাইক্রোস্কোপিক স্তরে পৃষ্ঠের অসামঞ্জস্যতা বোঝার প্রয়োজন।এই প্রয়োজনীয়তা সত্ত্বেও, পরিমাণগত মূল্যায়ন যেমন পার্শ্বীয় অক্সিডেশন বৈচিত্র্য, বিশেষ করে ন্যানো/পারমাণবিক স্কেলে লোহার, এখনও অভাব রয়েছে এবং ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য তাদের তাত্পর্য অনাবিষ্কৃত রয়ে গেছে।সম্প্রতি অবধি, বিভিন্ন উপাদানের রাসায়নিক অবস্থা, যেমন Fe এবং Ca, ন্যানোস্কেল সিঙ্ক্রোট্রন বিকিরণ সুবিধাগুলিতে নরম এক্স-রে ফটোইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (এক্স-পিইএম) ব্যবহার করে ইস্পাত নমুনাগুলিতে পরিমাণগতভাবে বর্ণনা করা হয়েছিল।রাসায়নিকভাবে সংবেদনশীল এক্স-রে শোষণ স্পেকট্রোস্কোপি (এক্সএএস) কৌশলগুলির সাথে মিলিত, এক্স-পিইএম উচ্চ স্থানিক এবং বর্ণালী রেজোলিউশন সহ XAS পরিমাপকে সক্ষম করে, ন্যানোমিটার স্কেল 23 পর্যন্ত স্থানিক রেজোলিউশন সহ মৌলিক গঠন এবং এর রাসায়নিক অবস্থা সম্পর্কে রাসায়নিক তথ্য প্রদান করে।একটি অণুবীক্ষণ যন্ত্রের অধীনে দীক্ষার স্থানটির এই বর্ণালী পর্যবেক্ষণ স্থানীয় রাসায়নিক পরীক্ষাগুলিকে সহজতর করে এবং Fe স্তরে পূর্বে অনাবিষ্কৃত রাসায়নিক পরিবর্তনগুলি স্থানিকভাবে প্রদর্শন করতে পারে।
এই অধ্যয়নটি ন্যানোস্কেলে রাসায়নিক পার্থক্য সনাক্তকরণে PEEM-এর সুবিধাগুলিকে প্রসারিত করে এবং Ce-2507-এর ক্ষয় আচরণ বোঝার জন্য একটি অন্তর্দৃষ্টিপূর্ণ পারমাণবিক-স্তরের পৃষ্ঠ বিশ্লেষণ পদ্ধতি উপস্থাপন করে।এটি K- মানে ক্লাস্টার কেমোমেট্রিক ডেটা24 ব্যবহার করে জড়িত উপাদানগুলির বৈশ্বিক রাসায়নিক গঠন (বিজাতীয়তা) ম্যাপ করতে, তাদের রাসায়নিক অবস্থাগুলি একটি পরিসংখ্যানগত উপস্থাপনায় উপস্থাপিত করে।ক্রোমিয়াম অক্সাইড ফিল্ম ব্রেকডাউনের কারণে প্রচলিত ক্ষয়ের বিপরীতে, বর্তমান দুর্বল প্যাসিভেশন এবং দুর্বল জারা প্রতিরোধের জন্য Fe/Cr অক্সাইড স্তরের কাছে স্থানীয় Fe3+ সমৃদ্ধ ন্যানোল্যান্ডের জন্য দায়ী করা হয়, যা প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড দ্বারা আক্রমণ হতে পারে।এটি জায়গায় একটি ফিল্ম গঠন করে এবং ক্ষয় সৃষ্টি করে।
বিকৃত SDSS 2507 এর ক্ষয়কারী আচরণ প্রথম ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপ ব্যবহার করে মূল্যায়ন করা হয়েছিল।ডুমুর উপর.চিত্র 1 ঘরের তাপমাত্রায় FeCl3 এর অ্যাসিডিক (pH = 1) জলীয় দ্রবণে নির্বাচিত নমুনার জন্য Nyquist এবং Bode বক্ররেখা দেখায়।নির্বাচিত ইলেক্ট্রোলাইট একটি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে কাজ করে, প্যাসিভেশন ফিল্মের ভেঙ্গে যাওয়ার প্রবণতাকে চিহ্নিত করে।যদিও উপাদানটি স্থিতিশীল কক্ষ তাপমাত্রার পিটিং সহ্য করেনি, এই বিশ্লেষণগুলি সম্ভাব্য ব্যর্থতার ঘটনা এবং জারা পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলির অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ইম্পিডেন্স স্পেকট্রোস্কোপি (EIS) স্পেকট্রা ফিট করার জন্য সমতুল্য সার্কিট (Fig. 1d) ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং সংশ্লিষ্ট ফিটিং ফলাফলগুলি সারণি 1-এ দেখানো হয়েছে। চিকিত্সা করা এবং গরম কাজ করা নমুনাগুলি পরীক্ষা করার সময় অসম্পূর্ণ অর্ধেক চেনাশোনা দেখা গেছে, যখন সংশ্লিষ্ট সংকুচিত অর্ধেক বৃত্ত (Figb1) ছিল।EIS বর্ণালীতে, অর্ধবৃত্ত ব্যাসার্ধকে পোলারাইজেশন রেজিস্ট্যান্স (Rp)25,26 হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।সারণি 1-এ দ্রবণযুক্ত SDSS-এর Rp হল প্রায় 135 kΩ cm-2, তবে হট ওয়ার্কড এবং কোল্ড রোল্ড SDSS-এর জন্য আমরা যথাক্রমে 34.7 এবং 2.1 kΩ cm–2 এর অনেক কম মান দেখতে পাচ্ছি।Rp তে এই উল্লেখযোগ্য হ্রাস প্যাসিভেশন এবং জারা প্রতিরোধের উপর প্লাস্টিকের বিকৃতির ক্ষতিকারক প্রভাব নির্দেশ করে, যেমনটি পূর্ববর্তী রিপোর্ট 27, 28, 29, 30 এ দেখানো হয়েছে।
একটি Nyquist, b, c বোড ইম্পিডেন্স এবং ফেজ ডায়াগ্রাম, এবং d এর জন্য একটি সমতুল্য সার্কিট মডেল, যেখানে RS হল ইলেক্ট্রোলাইট রেজিস্ট্যান্স, Rp হল পোলারাইজেশন রেজিস্ট্যান্স, এবং QCPE হল ধ্রুবক ফেজ এলিমেন্ট অক্সাইড যা অ-আদর্শ ক্যাপাসিট্যান্স (n) মডেল করতে ব্যবহৃত হয়।EIS পরিমাপগুলি নো-লোড সম্ভাব্যতায় করা হয়েছিল।
প্রথম ক্রম ধ্রুবকগুলি বোড ডায়াগ্রামে দেখানো হয়েছে এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি মালভূমি ইলেক্ট্রোলাইট প্রতিরোধের RS26 প্রতিনিধিত্ব করে।ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাসের সাথে সাথে প্রতিবন্ধকতা বৃদ্ধি পায় এবং একটি নেতিবাচক পর্যায় কোণ পাওয়া যায়, যা ক্যাপাসিট্যান্সের আধিপত্য নির্দেশ করে।ফেজ কোণ বৃদ্ধি পায়, অপেক্ষাকৃত প্রশস্ত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে এর সর্বোচ্চ মান ধরে রাখে এবং তারপর হ্রাস পায় (চিত্র 1c)।যাইহোক, তিনটি ক্ষেত্রেই এই সর্বোচ্চ মানটি এখনও 90° এর কম, যা ক্যাপাসিটিভ বিচ্ছুরণের কারণে একটি অ-আদর্শ ক্যাপাসিটিভ আচরণ নির্দেশ করে।এইভাবে, QCPE ধ্রুবক ফেজ উপাদান (CPE) পৃষ্ঠের রুক্ষতা বা অসামঞ্জস্যতা থেকে প্রাপ্ত ইন্টারফেসিয়াল ক্যাপাসিট্যান্স বিতরণকে প্রতিনিধিত্ব করতে ব্যবহৃত হয়, বিশেষত পারমাণবিক স্কেল, ফ্র্যাক্টাল জ্যামিতি, ইলেক্ট্রোড পোরোসিটি, নন-ইনিফর্ম সম্ভাব্যতা এবং পৃষ্ঠ নির্ভর বর্তমান বন্টনের ক্ষেত্রে।ইলেকট্রোড জ্যামিতি 31,32।CPE প্রতিবন্ধকতা:
যেখানে j হল কাল্পনিক সংখ্যা এবং ω হল কৌণিক কম্পাঙ্ক।QCPE হল একটি ফ্রিকোয়েন্সি স্বাধীন ধ্রুবক ইলেক্ট্রোলাইটের সক্রিয় খোলা এলাকার সমানুপাতিক।n হল একটি মাত্রাবিহীন শক্তি সংখ্যা যা একটি ক্যাপাসিটরের আদর্শ ক্যাপাসিটিভ আচরণ থেকে বিচ্যুতিকে বর্ণনা করে, অর্থাৎ n যতটা 1-এর কাছাকাছি, CPE বিশুদ্ধ ক্যাপ্যাসিট্যান্সের কাছাকাছি, এবং n যদি শূন্যের কাছাকাছি হয়, সেটা হল রেজিস্ট্যান্স।n-এর একটি ছোট বিচ্যুতি, 1-এর কাছাকাছি, মেরুকরণ পরীক্ষার পর পৃষ্ঠের অ-আদর্শ ক্যাপাসিটিভ আচরণ নির্দেশ করে।কোল্ড রোলড SDSS-এর QCPE অনুরূপ পণ্যগুলির তুলনায় অনেক বেশি, যার অর্থ পৃষ্ঠের গুণমান কম অভিন্ন।
স্টেইনলেস স্টিলের বেশিরভাগ জারা প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্যের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, SDSS-এর তুলনামূলকভাবে উচ্চ Cr বিষয়বস্তু সাধারণত পৃষ্ঠে একটি নিষ্ক্রিয় প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড ফিল্মের উপস্থিতির কারণে SDSS-এর উচ্চতর জারা প্রতিরোধের ফলাফল করে।এই প্যাসিভেটিং ফিল্মটি সাধারণত Cr3+ অক্সাইড এবং/অথবা হাইড্রোক্সাইড সমৃদ্ধ, প্রধানত Fe2+, Fe3+ অক্সাইড এবং/অথবা (অক্সি) হাইড্রোক্সাইড 33 কে একীভূত করে।একই পৃষ্ঠের অভিন্নতা, প্যাসিভেটিং অক্সাইড স্তর, এবং পৃষ্ঠে কোন দৃশ্যমান ক্ষতি না হওয়া সত্ত্বেও, মাইক্রোস্কোপিক চিত্র দ্বারা নির্ধারিত, 6,7 হট-ওয়ার্কড এবং কোল্ড-রোল্ড SDSS-এর ক্ষয় আচরণ ভিন্ন এবং সেইজন্য বিকৃতির মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং স্টিলের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যের গভীরভাবে অধ্যয়ন প্রয়োজন।
বিকৃত স্টেইনলেস স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচারটি অভ্যন্তরীণ এবং সিঙ্ক্রোট্রন উচ্চ-শক্তি এক্স-রে ব্যবহার করে পরিমাণগতভাবে তদন্ত করা হয়েছিল (পরিপূরক চিত্র 1, 2)।একটি বিস্তারিত বিশ্লেষণ পরিপূরক তথ্য প্রদান করা হয়.যদিও এগুলি প্রধান পর্যায়ের প্রকারের সাথে মিলে যায়, তবে ফেজ ভলিউম ভগ্নাংশের মধ্যে পার্থক্য পাওয়া যায়, যেগুলি সম্পূরক সারণী 1 এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। এই পার্থক্যগুলি পৃষ্ঠের অসংলগ্ন ফেজ ভগ্নাংশের সাথে সাথে বিভিন্ন গভীরতায় সম্পাদিত ভলিউমেট্রিক ফেজ ভগ্নাংশের সাথে যুক্ত হতে পারে।এক্স-রে বিবর্তন দ্বারা সনাক্তকরণ।(XRD) ঘটনা ফোটনের বিভিন্ন শক্তির উত্স সহ।কোল্ড রোল্ড নমুনাগুলিতে অস্টেনাইটের তুলনামূলকভাবে উচ্চ অনুপাত, পরীক্ষাগার উত্স থেকে XRD দ্বারা নির্ধারিত, ভাল প্যাসিভেশন এবং পরবর্তীকালে আরও ভাল জারা প্রতিরোধের নির্দেশ করে, যখন আরও সঠিক এবং পরিসংখ্যানগত ফলাফলগুলি ফেজ অনুপাতের বিপরীত প্রবণতা নির্দেশ করে।উপরন্তু, ইস্পাতের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা শস্য পরিশোধনের মাত্রা, শস্যের আকার হ্রাস, মাইক্রোডিফরমেশন বৃদ্ধি এবং থার্মোমেকানিকাল চিকিত্সার সময় স্থানচ্যুতি ঘনত্বের উপর নির্ভর করে36,37,38।গরম-কাজ করা নমুনাগুলি আরও দানাদার প্রকৃতির প্রদর্শন করে, যা মাইক্রন-আকারের শস্যের নির্দেশক, যখন কোল্ড-রোল্ড নমুনাগুলিতে পরিলক্ষিত মসৃণ রিংগুলি (পরিপূরক চিত্র 3) পূর্ববর্তী কাজ6-এ ন্যানোস্কেলে উল্লেখযোগ্য শস্য পরিশোধন নির্দেশ করে, যা ফিল্ম প্যাসিভেশনে অবদান রাখতে পারে।গঠন এবং জারা প্রতিরোধের বৃদ্ধি.উচ্চতর স্থানচ্যুতি ঘনত্ব সাধারণত পিটিং কম প্রতিরোধের সাথে যুক্ত থাকে, যা ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপের সাথে ভালভাবে সম্মত হয়।
প্রাথমিক উপাদানগুলির মাইক্রোডোমেনের রাসায়নিক অবস্থার পরিবর্তনগুলি X-PEEM ব্যবহার করে পদ্ধতিগতভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে।অ্যালোয়িং উপাদানের প্রাচুর্য থাকা সত্ত্বেও, এখানে Cr, Fe, Ni এবং Ce39 বেছে নেওয়া হয়েছে, যেহেতু Cr একটি প্যাসিভেশন ফিল্ম গঠনের জন্য একটি মূল উপাদান, Fe হল ইস্পাতের প্রধান উপাদান, এবং Ni প্যাসিভেশনকে উন্নত করে এবং ফেরাইট-অসটেনিটিক ফেজ গঠন এবং Ce পরিবর্তনের উদ্দেশ্যকে ভারসাম্যপূর্ণ করে।সিনক্রোট্রন বিকিরণের শক্তি সামঞ্জস্য করে, আরএএসকে Cr (এজ L2.3), Fe (এজ L2.3), Ni (এজ L2.3) এবং Ce (এজ M4.5) এর প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে পৃষ্ঠ থেকে প্রলিপ্ত করা হয়েছিল।গরম গঠন এবং কোল্ড রোলিং Ce-2507 SDSS.প্রকাশিত ডেটার সাথে শক্তি ক্রমাঙ্কন (যেমন XAS 40, 41 Fe L2, 3 প্রান্তে) যুক্ত করে উপযুক্ত ডেটা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
ডুমুর উপর.চিত্র 2 হট-ওয়ার্কড (চিত্র 2a) এবং কোল্ড-রোল্ড (চিত্র 2d) Ce-2507 SDSS এবং পৃথকভাবে চিহ্নিত স্থানে Cr এবং Fe L2,3 এর সংশ্লিষ্ট XAS প্রান্তগুলির X-PEEM চিত্রগুলি দেখায়।XAS-এর L2,3 প্রান্তটি স্পিন-অরবিট স্প্লিটিং লেভেল 2p3/2 (L3 প্রান্ত) এবং 2p1/2 (L2 প্রান্ত) এ ইলেক্ট্রন ফটোএক্সিটেশনের পরে অব্যক্ত 3d অবস্থাগুলি অনুসন্ধান করে।Cr এর ভ্যালেন্স অবস্থা সম্পর্কে তথ্য চিত্র 2b, e-তে L2,3 প্রান্তে XAS থেকে প্রাপ্ত হয়েছিল।বিচারকদের সাথে তুলনা।42,43 দেখায় যে L3 প্রান্তের কাছাকাছি চারটি চূড়া পরিলক্ষিত হয়েছে, যার নাম A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV) এবং D (582.2 eV), অষ্টহেড্রাল Cr3+ প্রতিফলিত করে, Cr2O3 আয়নের সাথে সম্পর্কিত।পরীক্ষামূলক বর্ণালী 2.0 eV44 এর একটি ক্রিস্টাল ক্ষেত্র ব্যবহার করে Cr L2.3 ইন্টারফেসে স্ফটিক ক্ষেত্রের একাধিক গণনা থেকে প্রাপ্ত প্যানেল b এবং e-তে দেখানো তাত্ত্বিক গণনার সাথে একমত।হট-ওয়ার্কড এবং কোল্ড-রোল্ড SDSS-এর উভয় পৃষ্ঠই Cr2O3 এর তুলনামূলকভাবে অভিন্ন স্তর দিয়ে লেপা।
তাপীয়ভাবে বিকৃত SDSS-এর একটি X-PEEM তাপীয় চিত্র যা b Cr L2.3 প্রান্ত এবং c Fe L2.3 প্রান্তের সাথে সম্পর্কিত, d X-PEEM তাপীয় চিত্র কোল্ড রোলড SDSS এর e Cr L2.3 প্রান্তের সাথে সম্পর্কিত এবং f Fe L2 .3 প্রান্তের দিকের ( f)।XAS বর্ণালীগুলি তাপীয় চিত্রগুলিতে চিহ্নিত বিভিন্ন স্থানিক অবস্থানে প্লট করা হয়েছে (a, d), (b) এবং (e) তে কমলা ডটেড রেখাগুলি 2.0 eV এর স্ফটিক ক্ষেত্রের মান সহ Cr3+ এর সিমুলেটেড XAS স্পেকট্রাকে উপস্থাপন করে।এক্স-পিইএম ইমেজগুলির জন্য, ইমেজ পঠনযোগ্যতা উন্নত করতে একটি তাপীয় প্যালেট ব্যবহার করুন, যেখানে নীল থেকে লাল রঙগুলি এক্স-রে শোষণের তীব্রতার (নিম্ন থেকে উচ্চ পর্যন্ত) সমানুপাতিক।
এই ধাতব উপাদানগুলির রাসায়নিক পরিবেশ নির্বিশেষে, উভয় নমুনার জন্য Ni এবং Ce অ্যালোয়িং উপাদানগুলির সংযোজনের রাসায়নিক অবস্থা অপরিবর্তিত ছিল।অতিরিক্ত অঙ্কন।চিত্র 5-9 হট-ওয়ার্কড এবং কোল্ড-রোল্ড নমুনাগুলির পৃষ্ঠের বিভিন্ন অবস্থানে Ni এবং Ce-এর জন্য X-PEEM চিত্র এবং সংশ্লিষ্ট XAS স্পেকট্রা দেখায়।Ni XAS গরম-কাজ করা এবং ঠান্ডা-ঘূর্ণিত নমুনাগুলির সম্পূর্ণ পরিমাপ করা পৃষ্ঠের উপর Ni2+ এর অক্সিডেশন অবস্থা দেখায় (পরিপূরক আলোচনা)।এটি উল্লেখ করা উচিত যে, গরম-কাজ করা নমুনার ক্ষেত্রে, Ce-এর XAS সংকেত পরিলক্ষিত হয়নি, যখন কোল্ড-রোল্ড নমুনার ক্ষেত্রে, Ce3+ এর বর্ণালী পরিলক্ষিত হয়েছিল।কোল্ড-রোল্ড নমুনাগুলিতে Ce দাগের পর্যবেক্ষণে দেখা গেছে যে Ce প্রধানত অবক্ষেপের আকারে উপস্থিত হয়।
তাপগতভাবে বিকৃত SDSS-এ, Fe L2,3 প্রান্তে XAS-তে কোনো স্থানীয় কাঠামোগত পরিবর্তন পরিলক্ষিত হয়নি (চিত্র 2c)।যাইহোক, Fe ম্যাট্রিক্স মাইক্রো-আঞ্চলিকভাবে কোল্ড-রোল্ড SDSS-এর সাতটি এলোমেলোভাবে নির্বাচিত পয়েন্টে তার রাসায়নিক অবস্থার পরিবর্তন করে, যেমন চিত্র 2f এ দেখানো হয়েছে।উপরন্তু, চিত্র 2f-এ নির্বাচিত স্থানে ফে-র অবস্থার পরিবর্তন সম্পর্কে সঠিক ধারণা পাওয়ার জন্য, স্থানীয় পৃষ্ঠের অধ্যয়ন করা হয়েছিল (চিত্র 3 এবং পরিপূরক চিত্র 10) যাতে ছোট বৃত্তাকার অঞ্চলগুলি নির্বাচন করা হয়েছিল।α-Fe2O3 সিস্টেমের Fe L2,3 প্রান্তের XAS স্পেকট্রা এবং Fe2+ অষ্টহেড্রাল অক্সাইডগুলি 1.0 (Fe2+) এবং 1.0 (Fe3+)44 এর স্ফটিক ক্ষেত্রগুলি ব্যবহার করে একাধিক স্ফটিক ক্ষেত্রের গণনা দ্বারা মডেল করা হয়েছিল। আমরা লক্ষ্য করি যে α-Fe2O3 এবং γ-Fe2O3-এর বিভিন্ন স্থানীয় প্রতিসাম্য রয়েছে 45,46, Fe3O4-এ Fe2+ এবং Fe3+,47, এবং FeO45 উভয়ের সমন্বয় রয়েছে একটি আনুষ্ঠানিকভাবে দ্বি-বিভক্ত Fe2+ অক্সাইড (3d6)। আমরা লক্ষ্য করি যে α-Fe2O3 এবং γ-Fe2O3-এর বিভিন্ন স্থানীয় প্রতিসাম্য রয়েছে 45,46, Fe3O4-এ Fe2+ এবং Fe3+,47, এবং FeO45 উভয়ের সমন্বয় রয়েছে একটি আনুষ্ঠানিকভাবে দ্বিভাজন Fe2+ অক্সাইড (3d6) হিসাবে।উল্লেখ্য যে α-Fe2O3 এবং γ-Fe2O3 এর বিভিন্ন স্থানীয় প্রতিসাম্য রয়েছে 45,46, Fe3O4 Fe2+ এবং Fe3+,47 এবং FeO45 উভয়কে আনুষ্ঠানিকভাবে দ্বি-ভাজন অক্সাইড Fe2+ (3d6) আকারে একত্রিত করে।উল্লেখ্য যে α-Fe2O3 এবং γ-Fe2O3 এর বিভিন্ন স্থানীয় প্রতিসাম্য রয়েছে 45,46, Fe3O4 এর Fe2+ এবং Fe3+,47 এর সংমিশ্রণ রয়েছে এবং FeO45 একটি ফর্মাল ডিভালেন্ট Fe2+ অক্সাইড (3d6) হিসাবে কাজ করে।α-Fe2O3-এর সমস্ত Fe3+ আয়নগুলির শুধুমাত্র Oh অবস্থান রয়েছে, যখন γ-Fe2O3 সাধারণত Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3] যেমন O4 স্পিনেল দ্বারা উপস্থাপিত হয় যেমন অবস্থানে শূন্যপদ সহ।অতএব, γ-Fe2O3-এ Fe3+ আয়নগুলির Td এবং Oh উভয় অবস্থানই রয়েছে।পূর্ববর্তী একটি গবেষণাপত্রে উল্লিখিত হিসাবে, 45 যদিও দুটির তীব্রতার অনুপাত ভিন্ন, তাদের তীব্রতার অনুপাত যেমন/t2g হল ≈1, যখন এই ক্ষেত্রে পর্যবেক্ষণ করা তীব্রতা অনুপাত যেমন/t2g প্রায় 1। এটি বর্তমান পরিস্থিতিতে শুধুমাত্র Fe3+ উপস্থিত থাকার সম্ভাবনাকে বাদ দেয়।Fe2+ ​​এবং Fe3+ উভয়ের সাথে Fe3O4-এর ক্ষেত্রে বিবেচনা করলে, Fe-এর জন্য একটি দুর্বল (শক্তিশালী) L3 প্রান্ত আছে বলে পরিচিত প্রথম বৈশিষ্ট্যটি একটি ছোট (বৃহত্তর) অব্যক্ত অবস্থায় t2g নির্দেশ করে।এটি Fe2+ (Fe3+) এর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য, যা দেখায় যে বৃদ্ধির প্রথম বৈশিষ্ট্যটি Fe2+47 এর বিষয়বস্তুর বৃদ্ধি নির্দেশ করে।এই ফলাফলগুলি দেখায় যে Fe2+ এবং γ-Fe2O3, α-Fe2O3 এবং/অথবা Fe3O4 এর সহাবস্থান কম্পোজিটগুলির ঠান্ডা-ঘূর্ণিত পৃষ্ঠের উপর আধিপত্য বিস্তার করে।
XAS স্পেকট্রা (a, c) এবং (b, d) এর বর্ধিত ফটোইলেক্ট্রন থার্মাল ইমেজিং চিত্রগুলি ডুমুরে নির্বাচিত অঞ্চল 2 এবং E এর মধ্যে বিভিন্ন স্থানিক অবস্থানে Fe L2,3 প্রান্ত অতিক্রম করছে।2d.
প্রাপ্ত পরীক্ষামূলক তথ্য (চিত্র 4a এবং পরিপূরক চিত্র 11) প্লট করা হয়েছে এবং বিশুদ্ধ যৌগ 40, 41, 48 এর ডেটার সাথে তুলনা করা হয়েছে। তিনটি ভিন্ন ধরনের পরীক্ষামূলকভাবে পর্যবেক্ষণ করা Fe L-edge XAS স্পেকট্রা (XAS- 1, XAS-2 এবং XAS-3: Fig. 4a)।বিশেষ করে, চিত্র 3b-এ বর্ণালী 2-a (XAS-1 হিসাবে চিহ্নিত) এবং তারপরে বর্ণালী 2-b (XAS-2 লেবেলযুক্ত) সমগ্র শনাক্তকরণ এলাকায় পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে, যখন E-3-এর মতো স্পেকট্রা চিত্র 3d-এ (XAS-3 লেবেলযুক্ত) নির্দিষ্ট স্থানে পরিলক্ষিত হয়েছে।একটি নিয়ম হিসাবে, চারটি পরামিতি অধ্যয়নের অধীনে নমুনায় বিদ্যমান ভ্যালেন্স অবস্থা সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়েছিল: (1) বর্ণালী বৈশিষ্ট্য L3 এবং L2, (2) L3 এবং L2 বৈশিষ্ট্যগুলির শক্তি অবস্থান, (3) শক্তি পার্থক্য L3-L2।, ( 4) L2/L3 তীব্রতা অনুপাত।চাক্ষুষ পর্যবেক্ষণ অনুসারে (চিত্র 4a), তিনটি Fe উপাদান, যথা, Fe0, Fe2+ এবং Fe3+, অধ্যয়নের অধীনে SDSS পৃষ্ঠে উপস্থিত রয়েছে।গণনাকৃত তীব্রতা অনুপাত L2/L3 তিনটি উপাদানের উপস্থিতিও নির্দেশ করে।
পর্যবেক্ষিত তিনটি ভিন্ন পরীক্ষামূলক ডেটা সহ Fe-এর একটি সিমুলেটেড XAS স্পেকট্রা (সলিড লাইন XAS-1, XAS-2 এবং XAS-3 চিত্র 2 এবং 3-এ 2-a, 2-b এবং E-3-এর সাথে মিলে যায়) তুলনা , অক্টেহেড্রন Fe2+, Fe3+ স্ফটিক ক্ষেত্রের মান সহ, 11-এর V পরীক্ষামূলক ক্ষেত্র মান এবং V ই 5 এর সাথে পরিমাপ করা ডেটা। XAS-1, XAS-2, XAS-3) এবং সংশ্লিষ্ট অপ্টিমাইজড LCF ডেটা (সলিড ব্ল্যাক লাইন), এবং Fe3O4 (Fe-এর মিশ্র অবস্থা) এবং Fe2O3 (বিশুদ্ধ Fe3+) স্ট্যান্ডার্ড সহ XAS-3 স্পেকট্রা আকারে।
40, 41, 48 তিনটি স্ট্যান্ডার্ডের একটি লিনিয়ার কম্বিনেশন ফিট (LCF) আয়রন অক্সাইড রচনার পরিমাণ নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।LCF তিনটি নির্বাচিত Fe L-edge XAS স্পেকট্রার জন্য প্রয়োগ করা হয়েছিল যা সর্বোচ্চ বৈসাদৃশ্য প্রদর্শন করে, যথা XAS-1, XAS-2 এবং XAS-3, যেমন চিত্র 4b–d-এ দেখানো হয়েছে।LCF ফিটিংগুলির জন্য, 10% Fe0 সমস্ত ক্ষেত্রে বিবেচনা করা হয়েছিল কারণ আমরা সমস্ত ডেটাতে একটি ছোট লেজ পর্যবেক্ষণ করেছি এবং এছাড়াও ধাতব লোহা ইস্পাতের প্রধান উপাদান। প্রকৃতপক্ষে, Fe (~6 nm)49-এর জন্য X-PEEM-এর প্রবেশন গভীরতা আনুমানিক অক্সিডেশন স্তরের পুরুত্বের (সামান্য > 4 nm) চেয়ে বড়, যা প্যাসিভেশন স্তরের নীচে আয়রন ম্যাট্রিক্স (Fe0) থেকে সংকেত সনাক্ত করার অনুমতি দেয়। প্রকৃতপক্ষে, Fe (~6 nm)49-এর জন্য X-PEEM-এর প্রবেশন গভীরতা আনুমানিক অক্সিডেশন স্তরের পুরুত্বের (সামান্য > 4 nm) চেয়ে বড়, যা প্যাসিভেশন স্তরের নীচে আয়রন ম্যাট্রিক্স (Fe0) থেকে সংকেত সনাক্ত করার অনুমতি দেয়। Действительно, пробная глубина X-PEEM для Fe (~ 6 нм)49 больше, чем предполагаемая толщина слоя окисления (немного > немного > 4 ь сигнал от железной матрицы (Fe0) под пассивирующим слоем. প্রকৃতপক্ষে, Fe (~6 nm)49-এর জন্য প্রোবের X-PEEM গভীরতা অক্সিডেশন স্তরের (সামান্য>4 nm) অনুমিত বেধের চেয়ে বেশি, যা প্যাসিভেশন স্তরের নীচে আয়রন ম্যাট্রিক্স (Fe0) থেকে সংকেত সনাক্ত করা সম্ভব করে।事实上，X-PEEM 对Fe（~6 nm）49 的检测深度大于估计的氧化层厚度（略> 4 nm），允若渂渇方的铁基体（Fe0）的信号.事实上, X-PEEM 对 Fe （~ 6 nm） 49 的 检测 深度 大于 的 氧化层 厚度 略 略> 4 এনএম层 下方 铁基体 （fe0） 的。 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号ফ্যাক্টিসকি, глубина обнаружения Fe (~ 6 нм) 49 с помощью X-PEEM больше, чем предполагаемая толщина оксидного (~ 6 нм) яет обнаруживать сигнал от железной матрицы (Fe0) ниже пассивирующего слоя. প্রকৃতপক্ষে, X-PEEM দ্বারা Fe (~6 nm) 49 সনাক্তকরণের গভীরতা অক্সাইড স্তরের প্রত্যাশিত পুরুত্বের চেয়ে বেশি (সামান্য > 4 nm), যা প্যাসিভেশন স্তরের নীচে আয়রন ম্যাট্রিক্স (Fe0) থেকে সংকেত সনাক্ত করতে দেয়। .পর্যবেক্ষিত পরীক্ষামূলক ডেটার জন্য সম্ভাব্য সর্বোত্তম সমাধান খুঁজতে Fe2+ এবং Fe3+-এর বিভিন্ন সমন্বয় করা হয়েছিল।ডুমুর উপর.4b Fe2+ এবং Fe3+ এর সংমিশ্রণের জন্য XAS-1 বর্ণালী দেখায়, যেখানে Fe2+ এবং Fe3+ এর অনুপাত প্রায় 45% অনুরূপ ছিল, যা Fe-এর মিশ্র অক্সিডেশন অবস্থা নির্দেশ করে।XAS-2 স্পেকট্রামের জন্য, Fe2+ এবং Fe3+ এর শতাংশ যথাক্রমে ~30% এবং 60% হয়ে যায়।Fe2+ ​​Fe3+ এর থেকে কম।Fe2+ ​​থেকে Fe3 অনুপাত, 1:2 এর সমান, মানে Fe3O4 Fe আয়নগুলির মধ্যে একই অনুপাতে গঠিত হতে পারে।উপরন্তু, XAS-3 স্পেকট্রামের জন্য, Fe2+ এবং Fe3+ এর শতাংশ ~10% এবং 80% হয়ে যায়, যা Fe2+ থেকে Fe3+-এর উচ্চতর রূপান্তর নির্দেশ করে।উপরে উল্লিখিত হিসাবে, Fe3+ α-Fe2O3, γ-Fe2O3 বা Fe3O4 থেকে আসতে পারে।Fe3+-এর সবচেয়ে সম্ভাব্য উৎস বোঝার জন্য, XAS-3 স্পেকট্রামকে চিত্র 4e-এ বিভিন্ন Fe3+ মান দিয়ে প্লট করা হয়েছে, B শিখর বিবেচনা করার সময় উভয় মানের সাথে মিল দেখাচ্ছে।যাইহোক, কাঁধের চূড়ার তীব্রতা (A: Fe2+ থেকে) এবং B/A তীব্রতা অনুপাত নির্দেশ করে যে XAS-3 এর বর্ণালী কাছাকাছি, কিন্তু γ-Fe2O3 এর বর্ণালীর সাথে মিলে না।বাল্ক γ-Fe2O3-এর তুলনায়, A SDSS-এর Fe 2p XAS শিখরে একটু বেশি তীব্রতা রয়েছে (চিত্র 4e), যা Fe2+ এর উচ্চতর তীব্রতা নির্দেশ করে।যদিও XAS-3-এর বর্ণালী γ-Fe2O3-এর অনুরূপ, যেখানে Fe3+ Oh এবং Td অবস্থানে উপস্থিত, বিভিন্ন ভ্যালেন্স অবস্থার সনাক্তকরণ এবং শুধুমাত্র L2,3 প্রান্ত বা L2/L3 তীব্রতা অনুপাত বরাবর সমন্বয় করা চলমান গবেষণার বিষয় হিসেবে রয়ে গেছে।চূড়ান্ত বর্ণালীকে প্রভাবিত করে এমন বিভিন্ন কারণের জটিলতার কারণে আলোচনা।
উপরে বর্ণিত আগ্রহের নির্বাচিত অঞ্চলগুলির রাসায়নিক অবস্থার বর্ণালী পার্থক্য ছাড়াও, K-মানে ক্লাস্টারিং পদ্ধতি ব্যবহার করে নমুনা পৃষ্ঠে প্রাপ্ত সমস্ত XAS স্পেকট্রাকে শ্রেণীবদ্ধ করে মূল উপাদান Cr এবং Fe এর বৈশ্বিক রাসায়নিক বৈচিত্র্যও মূল্যায়ন করা হয়েছিল।Cr L প্রান্ত প্রোফাইলগুলি ডুমুরে দেখানো গরম-কাজ করা এবং ঠান্ডা-ঘূর্ণিত নমুনার মধ্যে দুটি স্থানিকভাবে বিতরণ করা সর্বোত্তম ক্লাস্টার গঠন করে।5. এটা স্পষ্ট যে XAS Cr স্পেকট্রার দুটি সেন্ট্রোয়েড তুলনীয় হওয়ায় কোনো স্থানীয় কাঠামোগত পরিবর্তন একই রকম বলে মনে করা হয় না।দুটি ক্লাস্টারের এই বর্ণালী আকারগুলি প্রায় Cr2O342 এর সাথে সম্পর্কিত, যার মানে হল যে Cr2O3 স্তরগুলি SDSS-এ তুলনামূলকভাবে সমানভাবে ব্যবধানে রয়েছে।
Cr L K- মানে প্রান্ত অঞ্চলের ক্লাস্টার, এবং b হল সংশ্লিষ্ট XAS সেন্ট্রোয়েড।কোল্ড-রোল্ড SDSS-এর K-মানে X-PEEM তুলনার ফলাফল: কে-মানে ক্লাস্টারগুলির c Cr L2.3 প্রান্ত অঞ্চল এবং d সংশ্লিষ্ট XAS সেন্ট্রোয়েড।
আরও জটিল FeL প্রান্ত মানচিত্র চিত্রিত করার জন্য, চার এবং পাঁচটি অপ্টিমাইজ করা ক্লাস্টার এবং তাদের সম্পর্কিত সেন্ট্রোয়েড (বর্ণালী প্রোফাইল) যথাক্রমে হট-ওয়ার্কড এবং কোল্ড-রোল্ড নমুনাগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল।সুতরাং, Fe2+ এবং Fe3+ এর শতাংশ (%) চিত্র 4-এ দেখানো LCF ফিট করে পাওয়া যেতে পারে।Fe0 এর একটি ফাংশন হিসাবে সিউডোইলেক্ট্রোড সম্ভাব্য ইপসিউডো পৃষ্ঠের অক্সাইড ফিল্মের মাইক্রোকেমিক্যাল অসামঞ্জস্যতা প্রকাশ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।এপসিউডো মোটামুটিভাবে মিশ্রণের নিয়ম দ্বারা অনুমান করা হয়,
যেখানে \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) সমান \(\rm{Fe} + 2e^ – \ থেকে \rm { Fe}^{2 + (3 + )}\), 0.440 এবং 0.036 V, যথাক্রমে।কম সম্ভাবনাময় অঞ্চলে Fe3+ যৌগের পরিমাণ বেশি থাকে।তাপগতভাবে বিকৃত নমুনাগুলির সম্ভাব্য বন্টনের একটি স্তরযুক্ত অক্ষর রয়েছে যার সর্বাধিক পরিবর্তন প্রায় 0.119 V (চিত্র 6a, b)।এই সম্ভাব্য বন্টনটি পৃষ্ঠের টপোগ্রাফির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত (চিত্র 6a)।অন্তর্নিহিত ল্যামিনার অভ্যন্তরে অন্য কোন অবস্থান-নির্ভর পরিবর্তন পরিলক্ষিত হয়নি (চিত্র 6বি)।বিপরীতে, কোল্ড-রোল্ড SDSS-এ Fe2+ এবং Fe3+-এর বিভিন্ন বিষয়বস্তুর সাথে ভিন্ন ভিন্ন অক্সাইডের সংযোগের জন্য, কেউ সিউডোপোটেনশিয়াল (চিত্র 6c, d) এর একটি অ-অভিন্ন প্রকৃতি পর্যবেক্ষণ করতে পারে।Fe3+ অক্সাইড এবং/অথবা (অক্সি)হাইড্রোক্সাইড হল ইস্পাতের মরিচা তৈরির প্রধান উপাদান এবং অক্সিজেন ও জলে প্রবেশযোগ্য।এই ক্ষেত্রে, Fe3+ সমৃদ্ধ দ্বীপগুলিকে স্থানীয়ভাবে বিতরণ করা এবং ক্ষয়প্রাপ্ত এলাকা হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।একই সময়ে, সম্ভাব্য ক্ষেত্রের গ্রেডিয়েন্ট, সম্ভাব্যতার পরম মানের পরিবর্তে, সক্রিয় জারা সাইটগুলির স্থানীয়করণের জন্য একটি সূচক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।কোল্ড রোল্ড SDSS-এর পৃষ্ঠে Fe2+ এবং Fe3+-এর এই অসম বণ্টন স্থানীয় রসায়নকে পরিবর্তন করতে পারে এবং অক্সাইড ফিল্ম ভাঙ্গন এবং ক্ষয় প্রতিক্রিয়ার সময় একটি আরও বাস্তব সক্রিয় পৃষ্ঠ এলাকা প্রদান করতে পারে, যার ফলে অন্তর্নিহিত ধাতব ম্যাট্রিক্স ক্ষয় হতে পারে, যার ফলে অভ্যন্তরীণ ভিন্নতা সৃষ্টি হয়।বৈশিষ্ট্য এবং প্যাসিভেটিং স্তরের প্রতিরক্ষামূলক বৈশিষ্ট্য হ্রাস করে।
K- মানে ক্লাস্টার এবং কোল্ড-রোল্ড SDSS-এর গরম-বিকৃত X-PEEM ac এবং df-এর Fe L2.3 প্রান্ত অঞ্চলে সংশ্লিষ্ট XAS সেন্ট্রোয়েড।a, d K- মানে ক্লাস্টার প্লট এক্স-পিইএম ইমেজের উপর আবৃত।গণনাকৃত সিউডোইলেক্ট্রোড পটেনশিয়াল (এপসিউডো) কে-মান ক্লাস্টার প্লটের সাথে উল্লেখ করা হয়েছে।চিত্র 2-এর রঙের মতো এক্স-পিইএম ইমেজের উজ্জ্বলতা এক্স-রে শোষণের তীব্রতার সমানুপাতিক।
তুলনামূলকভাবে অভিন্ন Cr কিন্তু Fe-এর ভিন্ন রাসায়নিক অবস্থা গরম-কাজ করা এবং কোল্ড-রোল্ড Ce-2507-এ বিভিন্ন অক্সাইড ফিল্মের ক্ষতি এবং ক্ষয় নিদর্শনের দিকে পরিচালিত করে।কোল্ড রোল্ড Ce-2507 এর এই সম্পত্তিটি ভালভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে।এই প্রায় নিরপেক্ষ কাজটিতে পরিবেষ্টিত বাতাসে ফে-এর অক্সাইড এবং হাইড্রোক্সাইড গঠনের বিষয়ে, প্রতিক্রিয়াগুলি নিম্নরূপ:
উপরের প্রতিক্রিয়াগুলি X-PEEM বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে নিম্নলিখিত পরিস্থিতিতে ঘটে।Fe0 এর সাথে সম্পর্কিত একটি ছোট কাঁধ অন্তর্নিহিত ধাতব লোহার সাথে যুক্ত।পরিবেশের সাথে ধাতব Fe-এর প্রতিক্রিয়ার ফলে একটি Fe(OH)2 স্তর (সমীকরণ (5)) তৈরি হয়, যা Fe L-এজ XAS-এ Fe2+ সংকেতকে উন্নত করে।বাতাসে দীর্ঘায়িত এক্সপোজারের ফলে Fe(OH)252,53 এর পরে Fe3O4 এবং/অথবা Fe2O3 অক্সাইড তৈরি হতে পারে।Fe, Fe3O4 এবং Fe2O3 এর দুটি স্থিতিশীল রূপ Cr3+ সমৃদ্ধ প্রতিরক্ষামূলক স্তরেও গঠন করতে পারে, যার মধ্যে Fe3O4 একটি অভিন্ন এবং আঠালো কাঠামো পছন্দ করে।উভয়ের উপস্থিতি মিশ্র জারণ অবস্থায় (XAS-1 স্পেকট্রাম) ফলাফল দেয়।XAS-2 বর্ণালী প্রধানত Fe3O4 এর সাথে মিলে যায়।যদিও XAS-3 স্পেকট্রার বিভিন্ন জায়গায় পর্যবেক্ষণ γ-Fe2O3-এ সম্পূর্ণ রূপান্তর নির্দেশ করে।যেহেতু উদ্ভাসিত এক্স-রেগুলির অনুপ্রবেশের গভীরতা প্রায় 50 এনএম, নিম্ন স্তরের সংকেত A পিকের উচ্চতর তীব্রতার ফলে।
XPA বর্ণালী দেখায় যে অক্সাইড ফিল্মের Fe উপাদানটির একটি Cr অক্সাইড স্তরের সাথে মিলিত স্তরযুক্ত কাঠামো রয়েছে।ক্ষয়ের সময় Cr2O3-এর স্থানীয় অসামঞ্জস্যতার কারণে প্যাসিভেশনের লক্ষণগুলির বিপরীতে, এই কাজে Cr2O3 এর অভিন্ন স্তর থাকা সত্ত্বেও, এই ক্ষেত্রে কম ক্ষয় প্রতিরোধের পরিলক্ষিত হয়, বিশেষত ঠান্ডা-ঘূর্ণিত নমুনাগুলির জন্য।পর্যবেক্ষিত আচরণটি উপরের স্তরে (Fe) রাসায়নিক জারণ অবস্থার ভিন্নতা হিসাবে বোঝা যায়, যা ক্ষয় কার্যক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।উপরের স্তর (আয়রন অক্সাইড) এবং নিম্ন স্তরের (ক্রোমিয়াম অক্সাইড) 52,53 এর একই স্টোইচিওমেট্রির কারণে তাদের মধ্যে আরও ভাল মিথস্ক্রিয়া (আনুগত্য) জালিতে ধাতব বা অক্সিজেন আয়নগুলির ধীর পরিবহনের দিকে নিয়ে যায়, যা ফলস্বরূপ, জারা প্রতিরোধের বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে।অতএব, একটি অবিচ্ছিন্ন স্টোইচিওমেট্রিক অনুপাত, অর্থাৎ ফে-এর এক জারণ অবস্থা, আকস্মিক স্টোইচিওমেট্রিক পরিবর্তনের জন্য পছন্দনীয়।তাপ-বিকৃত SDSS এর একটি আরও অভিন্ন পৃষ্ঠ, একটি ঘন প্রতিরক্ষামূলক স্তর এবং আরও ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।যেখানে কোল্ড-রোল্ড SDSS-এর জন্য, প্রতিরক্ষামূলক স্তরের নীচে Fe3+-সমৃদ্ধ দ্বীপগুলির উপস্থিতি পৃষ্ঠের অখণ্ডতা লঙ্ঘন করে এবং নিকটবর্তী স্তরের সাথে গ্যালভানিক ক্ষয় ঘটায়, যা Rp (সারণী 1) তে তীব্র হ্রাসের দিকে নিয়ে যায়।EIS বর্ণালী এবং এর জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করা হয়।এটি দেখা যায় যে প্লাস্টিকের বিকৃতির কারণে Fe3+ সমৃদ্ধ দ্বীপগুলির স্থানীয় বন্টন প্রধানত জারা প্রতিরোধকে প্রভাবিত করে, যা এই কাজের একটি অগ্রগতি।সুতরাং, এই অধ্যয়নটি প্লাস্টিকের বিকৃতি পদ্ধতি দ্বারা অধ্যয়ন করা SDSS নমুনাগুলির জারা প্রতিরোধের হ্রাসের বর্ণালীবীক্ষণিক মাইক্রোস্কোপিক চিত্রগুলি উপস্থাপন করে।
উপরন্তু, যদিও দ্বৈত ফেজ স্টিলের বিরল আর্থ অ্যালোয়িং আরও ভাল কর্মক্ষমতা দেখায়, বর্ণালী অণুবীক্ষণ যন্ত্র অনুসারে ক্ষয় আচরণের ক্ষেত্রে পৃথক ইস্পাত ম্যাট্রিক্সের সাথে এই সংযোজন উপাদানটির মিথস্ক্রিয়া অধরা থেকে যায়।Ce সংকেতের উপস্থিতি (XAS M-edges এর মাধ্যমে) শুধুমাত্র কোল্ড রোলিং এর সময় কিছু জায়গায় দেখা যায়, কিন্তু SDSS এর গরম বিকৃতির সময় অদৃশ্য হয়ে যায়, যা ইস্পাত ম্যাট্রিক্সে Ce-এর স্থানীয় বর্ষণকে নির্দেশ করে, একজাতীয় মিশ্রণের পরিবর্তে।SDSS6,7 এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি না করলেও, বিরল আর্থ উপাদানের উপস্থিতি অন্তর্ভুক্তির আকারকে কমিয়ে দেয় এবং প্রাথমিক অঞ্চলে পিটিংকে বাধা দেয় বলে মনে করা হয়54।
উপসংহারে, এই কাজটি ন্যানোস্কেল উপাদানগুলির রাসায়নিক সামগ্রীর পরিমাণ নির্ধারণের মাধ্যমে সেরিয়ামের সাথে পরিবর্তিত 2507 SDSS এর ক্ষয়ের উপর পৃষ্ঠের ভিন্নতার প্রভাব প্রকাশ করে।আমরা প্রশ্নটির উত্তর দিই কেন স্টেইনলেস স্টীল একটি প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড স্তরের নিচেও এর মাইক্রোস্ট্রাকচার, সারফেস কেমিস্ট্রি এবং কে-মিন ক্লাস্টারিং ব্যবহার করে সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের পরিমাণ নির্ধারণ করে ক্ষয় করে।এটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে Fe3+ সমৃদ্ধ দ্বীপগুলি, মিশ্রিত Fe2+/Fe3+ এর সম্পূর্ণ বৈশিষ্ট্যের সাথে তাদের অষ্টহেড্রাল এবং টেট্রাহেড্রাল সমন্বয় সহ, কোল্ড-রোল্ড অক্সাইড ফিল্ম SDSS এর ক্ষতি এবং ক্ষয়ের উৎস।পর্যাপ্ত স্টোইচিওমেট্রিক Cr2O3 প্যাসিভেটিং স্তরের উপস্থিতিতেও Fe3+ দ্বারা আধিপত্য ন্যানোইসল্যান্ডগুলি দুর্বল জারা প্রতিরোধের দিকে পরিচালিত করে।ক্ষয়ের উপর ন্যানোস্কেল রাসায়নিক বৈচিত্র্যের প্রভাব নির্ধারণে পদ্ধতিগত অগ্রগতির পাশাপাশি, চলমান কাজ ইস্পাত তৈরির সময় স্টেইনলেস স্টিলের জারা প্রতিরোধের উন্নতির জন্য প্রকৌশল প্রক্রিয়াগুলিকে অনুপ্রাণিত করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
এই গবেষণায় ব্যবহৃত Ce-2507 SDSS ইঙ্গট প্রস্তুত করার জন্য, একটি বিশুদ্ধ লোহার নল দিয়ে সিল করা Fe-Ce মাস্টার অ্যালয় সহ একটি মিশ্র কম্পোজিশন 150 কেজি মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন ফার্নেসে গলিয়ে গলিত ইস্পাত তৈরি করা হয়েছিল এবং একটি ছাঁচে ঢেলে দেওয়া হয়েছিল।পরিমাপ করা রাসায়নিক রচনাগুলি (wt%) সম্পূরক সারণী 2-এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। ইঙ্গটগুলি প্রথমে ব্লকে পরিণত হয়।তারপর একটি কঠিন দ্রবণ অবস্থায় ইস্পাত পেতে 60 মিনিটের জন্য 1050 ডিগ্রি সেলসিয়াসে অ্যানিল করা হয়েছিল, এবং তারপর ঘরের তাপমাত্রায় জলে নিভিয়ে দেওয়া হয়েছিল।অধ্যয়নকৃত নমুনাগুলি পর্যায়ক্রমে, শস্যের আকার এবং রূপবিদ্যা অধ্যয়নের জন্য TEM এবং DOE ব্যবহার করে বিশদভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছিল।নমুনা এবং উত্পাদন প্রক্রিয়া সম্পর্কে আরও বিস্তারিত তথ্য অন্যান্য উত্স 6,7 পাওয়া যাবে।
গরম সংকোচনের জন্য নলাকার নমুনাগুলি (φ10 মিমি × 15 মিমি) প্রক্রিয়া করা হয়েছিল যাতে সিলিন্ডারের অক্ষটি ব্লকের বিকৃতির দিকের সমান্তরাল ছিল।উচ্চ-তাপমাত্রার সংকোচন 0.01-10 s-1 রেঞ্জের মধ্যে একটি ধ্রুবক স্ট্রেন হারে একটি গ্লিবল-3800 তাপীয় সিমুলেটর ব্যবহার করে 1000-1150 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের বিভিন্ন তাপমাত্রায় পরিচালিত হয়েছিল।বিকৃতির আগে, তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট নির্মূল করার জন্য নমুনাগুলিকে একটি নির্বাচিত তাপমাত্রায় 2 মিনিটের জন্য 10 °C s-1 হারে উত্তপ্ত করা হয়েছিল।তাপমাত্রার অভিন্নতা অর্জনের পরে, নমুনাটি 0.7 এর সত্যিকারের স্ট্রেন মানতে বিকৃত হয়েছিল।বিকৃতির পরে, বিকৃত কাঠামো সংরক্ষণের জন্য নমুনাগুলি অবিলম্বে জল দিয়ে নিভিয়ে দেওয়া হয়েছিল।কঠিন নমুনা তারপর কম্প্রেশন দিক সমান্তরাল কাটা হয়.এই বিশেষ অধ্যয়নের জন্য, আমরা 1050°C, 10 s-1 এর গরম স্ট্রেন অবস্থা সহ একটি নমুনা বেছে নিয়েছি কারণ পর্যবেক্ষণ করা মাইক্রোহার্ডনেস অন্যান্য নমুনার তুলনায় বেশি ছিল7।
Ce-2507 সলিড দ্রবণের বিশাল (80 × 10 × 17 mm3) নমুনাগুলি একটি LG-300 থ্রি-ফেজ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস টু-রোল মিল-এ ব্যবহার করা হয়েছিল অন্যান্য সমস্ত বিকৃতি স্তরের মধ্যে সেরা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সহ।প্রতিটি পথের জন্য স্ট্রেন রেট এবং পুরুত্ব হ্রাস যথাক্রমে 0.2 m·s-1 এবং 5%।
একটি অটোল্যাব PGSTAT128N ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ওয়ার্কস্টেশন ব্যবহার করা হয়েছিল SDSS ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপের জন্য কোল্ড রোলিং করার পরে 90% পুরুত্ব হ্রাস (1.0 সমতুল্য সত্য স্ট্রেন) এবং 10 s-1 এর জন্য 1050 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গরম চাপ দেওয়ার পরে 0.7 এর সত্যিকারের স্ট্রেন।ওয়ার্কস্টেশনে রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড হিসাবে একটি স্যাচুরেটেড ক্যালোমেল ইলেক্ট্রোড, একটি গ্রাফাইট কাউন্টার ইলেক্ট্রোড এবং কার্যকরী ইলেক্ট্রোড হিসাবে একটি SDSS নমুনা সহ একটি তিন-ইলেকট্রোড সেল রয়েছে।নমুনাগুলি 11.3 মিমি ব্যাস সহ সিলিন্ডারে কাটা হয়েছিল, যার পাশে তামার তারগুলি সোল্ডার করা হয়েছিল।তারপরে নমুনাগুলিকে ইপোক্সি দিয়ে স্থির করা হয়েছিল, কার্যক্ষম ইলেক্ট্রোড (নলাকার নমুনার নীচের দিক) হিসাবে 1 সেমি 2 এর একটি খোলা জায়গা রেখেছিল।ফাটল এড়াতে ইপোক্সি নিরাময় এবং পরবর্তী স্যান্ডিং এবং পলিশ করার সময় সতর্ক থাকুন।কাজের পৃষ্ঠতলগুলি 1 μm কণার আকারের একটি হীরা পলিশিং সাসপেনশন দিয়ে মাটিতে এবং পালিশ করা হয়েছিল, পাতিত জল এবং ইথানল দিয়ে ধুয়ে এবং ঠান্ডা বাতাসে শুকানো হয়েছিল।বৈদ্যুতিক রাসায়নিক পরিমাপের আগে, পালিশ করা নমুনাগুলি একটি প্রাকৃতিক অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করতে বেশ কয়েক দিন ধরে বাতাসের সংস্পর্শে এসেছিল।FeCl3 (6.0 wt%) এর একটি জলীয় দ্রবণ, ASTM সুপারিশ অনুযায়ী HCl সহ pH = 1.0 ± 0.01 তে স্থিতিশীল, স্টেইনলেস স্টিল55 এর ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করতে ব্যবহৃত হয় কারণ এটি একটি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং ক্ষমতা এবং কম G48 এনএইচভিরন ক্ষমতা এবং কম ক্লোরাইড আয়নগুলির উপস্থিতিতে ক্ষয়কারী।কোনো পরিমাপ করার আগে স্থির অবস্থায় পৌঁছানোর জন্য নমুনাটিকে 1 ঘণ্টার জন্য পরীক্ষার সমাধানে ডুবিয়ে রাখুন।কঠিন-সমাধান, গরম-গঠিত এবং কোল্ড-ঘূর্ণিত নমুনার জন্য, প্রতিবন্ধকতা পরিমাপ 5 mV এর প্রশস্ততা সহ 1 105 থেকে 0.1 Hz পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে যথাক্রমে 0.39, 0.33 এবং 0.25 V-এর ওপেন সার্কিট পটেনশিয়াল (OPC) এ পরিচালিত হয়েছিল।ডেটা পুনরুত্পাদনযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য সমস্ত রাসায়নিক পরীক্ষা একই অবস্থার অধীনে কমপক্ষে 3 বার পুনরাবৃত্তি হয়েছিল।
HE-SXRD পরিমাপের জন্য, 1 × 1 × 1.5 mm3 পরিমাপের আয়তক্ষেত্রাকার ডুপ্লেক্স ইস্পাত ব্লকগুলি CLS, Canada56-এ একটি Brockhouse হাই-এনার্জি উইগলারের বিম ফেজ রচনার পরিমাণ নির্ধারণের জন্য পরিমাপ করা হয়েছিল।কক্ষ তাপমাত্রায় Debye-Scherrer জ্যামিতি বা সংক্রমণ জ্যামিতিতে ডেটা সংগ্রহ করা হয়েছিল।LaB6 ক্যালিব্রেটর দিয়ে ক্রমাঙ্কিত এক্স-রে তরঙ্গদৈর্ঘ্য হল 0.212561 Å, যা 58 keV-এর সাথে মিলে যায়, যা সাধারণত পরীক্ষাগার এক্স-রে উত্স হিসাবে ব্যবহৃত Cu Kα (8 keV) এর চেয়ে অনেক বেশি।নমুনাটি আবিষ্কারক থেকে 740 মিমি দূরত্বে অবস্থিত ছিল।প্রতিটি নমুনার সনাক্তকরণের পরিমাণ হল 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3, যা মরীচির আকার এবং নমুনার বেধ দ্বারা নির্ধারিত হয়।একটি পারকিন এলমার এলাকা আবিষ্কারক, ফ্ল্যাট প্যানেল এক্স-রে ডিটেক্টর, 200 µm পিক্সেল, 40×40 cm2 0.3 s এবং 120 ফ্রেমের এক্সপোজার সময় ব্যবহার করে সমস্ত ডেটা সংগ্রহ করা হয়েছিল।
দুটি নির্বাচিত মডেল সিস্টেমের X-PEEM পরিমাপ MAX IV পরীক্ষাগারে (লুন্ড, সুইডেন) বিমলাইন MAXPEEM PEEM শেষ স্টেশনে করা হয়েছিল।নমুনাগুলি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপের মতোই প্রস্তুত করা হয়েছিল।প্রস্তুত নমুনাগুলি বেশ কয়েক দিন ধরে বাতাসে রাখা হয়েছিল এবং সিঙ্ক্রোট্রন ফোটন দিয়ে বিকিরণ করার আগে একটি অতি উচ্চ ভ্যাকুয়াম চেম্বারে ডিগ্যাস করা হয়েছিল।বীম লাইনের শক্তি রেজোলিউশন N 1 s থেকে 1\(\pi _g^ \ast\) পর্যন্ত উত্তেজনা অঞ্চলে আয়ন ফলন বর্ণালী পরিমাপ করে প্রাপ্ত হয়েছিল। শক্তি পরিসীমা। তাই, Fe 2p L2p L2ge, C32p, L2p L2ge, C-1200-লাইন মিমি-1 গ্রেটিং সহ একটি পরিবর্তিত SX-700 মনোক্রোমেটর ব্যবহার করে বিমলাইন শক্তির রেজোলিউশন E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 এবং ফ্লাক্স ≈1012 ph/s অনুমান করা হয়েছিল। 2,3 প্রান্ত, এবং Ce M4,5 প্রান্ত। অতএব, Fe 2p. L2p L2p, L2p, L2p, L2p, L2p, L2p, L2p, L2p-এর জন্য একটি Si 1200-লাইন mm−1 গ্রেটিং সহ একটি পরিবর্তিত SX-700 একরঙা ব্যবহার করে বিমলাইন শক্তি রেজোলিউশন E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 এবং ফ্লাক্স ≈1012 ph/s অনুমান করা হয়েছিল। 2.3 প্রান্ত, এবং Ce M4.5 প্রান্ত। Таким образом, энергетическое разрешение канала пучка было оценено как E/∆E = 700 эВ/0,3 эВ > 2000 и поток ≈1010 ицированного монохроматора SX-700 с решеткой Si 1200 штрихов/мм для Fe кромка 2p L2,3, кромка Cr 2p L2,3, кромка Ni 2p L2,5,3 এইভাবে, বীম চ্যানেলের শক্তির রেজোলিউশন E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 এবং ফ্লাক্স ≈1012 f/s হিসাবে অনুমান করা হয়েছিল একটি পরিবর্তিত SX-700 মনোক্রোমেটর ব্যবহার করে একটি Si গ্রেটিং এর জন্য 1200 লাইন/মিমি Fe edge, 2p L2p L2edge, Nip L2edge, 2p L2edge. .3, এবং Ce প্রান্ত M4.5।因此，光束线能量分辨率估计为E/ΔE = 700 eV/0.3 eV > 2000 和通量≈1012 ph/s, 通过佉慉慉02mm栅的改进的SX-700 单色器用于Fe 2p L2,3 边缘、Cr 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,3 边缘和Ce M4,5.因此 ， 光束线 能量 分辨率 为 为 为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000 和 ≈1012 PH/S 分辨率 和 ≈1012 PH/S 分辨率mm-1 光栅 改进 的 SX-700 单色器 于 于 于 用 用Fe 2p L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 边繼茹24.边缘।এইভাবে, 1200 লাইনের Si grating সহ একটি পরিবর্তিত SX-700 একরঙা ব্যবহার করার সময়।3, Cr প্রান্ত 2p L2.3, Ni প্রান্ত 2p L2.3 এবং Ce প্রান্ত M4.5।0.2 eV ধাপে ফোটন শক্তি স্ক্যান করুন।প্রতিটি শক্তিতে, PEEM চিত্রগুলি 2 x 2 বিন সহ একটি TVIPS F-216 ফাইবার-কাপল্ড CMOS ডিটেক্টর ব্যবহার করে রেকর্ড করা হয়েছিল, যা 20 µm দৃশ্যের ক্ষেত্রে 1024 × 1024 পিক্সেলের রেজোলিউশন প্রদান করে।ছবিগুলির এক্সপোজার সময় ছিল 0.2 সেকেন্ড, গড় 16টি ফ্রেম৷ফটোইলেক্ট্রন ইমেজ এনার্জি এমনভাবে বেছে নেওয়া হয়েছে যাতে সর্বোচ্চ সেকেন্ডারি ইলেক্ট্রন সংকেত দেওয়া যায়।সমস্ত পরিমাপ একটি রৈখিকভাবে পোলারাইজড ফোটন মরীচি ব্যবহার করে স্বাভাবিক ঘটনাতে সম্পাদিত হয়েছিল।পরিমাপ সম্পর্কে আরও তথ্য পূর্ববর্তী গবেষণায় পাওয়া যাবে।মোট ইলেকট্রন ফলন (TEY) সনাক্তকরণ মোড এবং X-PEEM49-এ এর প্রয়োগ অধ্যয়ন করার পরে, এই পদ্ধতির ট্রায়াল গভীরতা অনুমান করা হয়েছে Cr সংকেতের জন্য প্রায় 4-5 nm এবং Fe-এর জন্য প্রায় 6 nm।Cr গভীরতা অক্সাইড ফিল্মের পুরুত্বের খুব কাছাকাছি (~4 nm)60,61 যখন Fe গভীরতা পুরুত্বের চেয়ে বড়।Fe L এর প্রান্তে সংগৃহীত XRD হল ম্যাট্রিক্স থেকে আয়রন অক্সাইডের XRD এবং Fe0 এর মিশ্রণ।প্রথম ক্ষেত্রে, নির্গত ইলেকট্রনের তীব্রতা TEY-তে অবদান রাখে এমন সমস্ত সম্ভাব্য ধরণের ইলেকট্রন থেকে আসে।যাইহোক, একটি বিশুদ্ধ লোহার সংকেতের জন্য ইলেকট্রনগুলির জন্য উচ্চ গতিশক্তির প্রয়োজন হয় যাতে অক্সাইড স্তরের মধ্য দিয়ে পৃষ্ঠে যেতে হয় এবং বিশ্লেষক দ্বারা সংগ্রহ করা হয়।এই ক্ষেত্রে, Fe0 সংকেত প্রধানত LVV Auger ইলেকট্রন, সেইসাথে তাদের দ্বারা নির্গত সেকেন্ডারি ইলেকট্রনের কারণে।উপরন্তু, এই ইলেক্ট্রনগুলির দ্বারা অবদানকৃত TEY তীব্রতা ইলেক্ট্রন পালানোর পথের সময় ক্ষয় হয়ে যায়, যা আয়রন XAS মানচিত্রে Fe0 বর্ণালী প্রতিক্রিয়াকে আরও কমিয়ে দেয়।
একটি ডেটা কিউব (এক্স-পিইএম ডেটা) মধ্যে ডেটা মাইনিং একীভূত করা একটি বহুমাত্রিক পদ্ধতিতে প্রাসঙ্গিক তথ্য (রাসায়নিক বা ভৌত বৈশিষ্ট্য) আহরণের একটি মূল পদক্ষেপ।কে-মানে ক্লাস্টারিং মেশিন ভিশন, ইমেজ প্রসেসিং, তত্ত্বাবধানহীন প্যাটার্ন স্বীকৃতি, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং শ্রেণীবিভাগীয় বিশ্লেষণ সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।উদাহরণস্বরূপ, K-মানে ক্লাস্টারিং হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজ ডেটা ক্লাস্টারিংয়ে ভাল পারফর্ম করেছে।নীতিগতভাবে, মাল্টি-ফিচার ডেটার জন্য, K- মানে অ্যালগরিদম তাদের বৈশিষ্ট্য (ফোটন শক্তি বৈশিষ্ট্য) সম্পর্কে তথ্যের উপর ভিত্তি করে সহজেই তাদের গ্রুপ করতে পারে।K- মানে ক্লাস্টারিং হল K নন-ওভারল্যাপিং গ্রুপে (ক্লাস্টার) ডেটা বিভক্ত করার জন্য একটি পুনরাবৃত্ত অ্যালগরিদম, যেখানে প্রতিটি পিক্সেল ইস্পাত মাইক্রোস্ট্রাকচারাল কম্পোজিশনে রাসায়নিক অসামঞ্জস্যতার স্থানিক বন্টনের উপর নির্ভর করে একটি নির্দিষ্ট ক্লাস্টারের অন্তর্গত।K- মানে অ্যালগরিদম দুটি পর্যায় অন্তর্ভুক্ত করে: প্রথম পর্যায়ে, কে সেন্ট্রোয়েডগুলি গণনা করা হয়, এবং দ্বিতীয় পর্যায়ে, প্রতিটি বিন্দুকে প্রতিবেশী সেন্ট্রোয়েড সহ একটি ক্লাস্টার বরাদ্দ করা হয়।একটি ক্লাস্টারের মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রকে সেই ক্লাস্টারের জন্য ডেটা পয়েন্ট (XAS স্পেকট্রাম) এর গাণিতিক গড় হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।প্রতিবেশী সেন্ট্রোয়েডগুলিকে ইউক্লিডীয় দূরত্ব হিসাবে সংজ্ঞায়িত করার জন্য বিভিন্ন দূরত্ব রয়েছে।px,y এর একটি ইনপুট চিত্রের জন্য (যেখানে x এবং y পিক্সেলের রেজোলিউশন), CK হল ক্লাস্টারের মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্র;K-means63 ব্যবহার করে এই চিত্রটিকে K ক্লাস্টারে ভাগ করা যেতে পারে (ক্লাস্টার করা)।K- মানে ক্লাস্টারিং অ্যালগরিদমের চূড়ান্ত ধাপগুলি হল:
ধাপ 2. বর্তমান সেন্ট্রোয়েড অনুযায়ী সমস্ত পিক্সেলের সদস্যতা গণনা করুন।উদাহরণস্বরূপ, এটি কেন্দ্র এবং প্রতিটি পিক্সেলের মধ্যে ইউক্লিডীয় দূরত্ব d থেকে গণনা করা হয়:
ধাপ 3 নিকটতম সেন্ট্রয়েডে প্রতিটি পিক্সেল বরাদ্দ করুন।তারপর নিম্নলিখিত হিসাবে K সেন্ট্রয়েড অবস্থানগুলি পুনরায় গণনা করুন:
ধাপ 4. সেন্ট্রোয়েডগুলি একত্রিত না হওয়া পর্যন্ত প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করুন (সমীকরণ (7) এবং (8))।চূড়ান্ত ক্লাস্টারিং মানের ফলাফলগুলি প্রাথমিক সেন্ট্রোয়েডগুলির সেরা পছন্দের সাথে দৃঢ়ভাবে সম্পর্কযুক্ত।ইস্পাত চিত্রের PEEM ডেটা স্ট্রাকচারের জন্য, সাধারণত X (x × y × λ) হল 3D অ্যারে ডেটার একটি ঘনক্ষেত্র, যখন x এবং y অক্ষগুলি স্থানিক তথ্য (পিক্সেল রেজোলিউশন) উপস্থাপন করে এবং λ অক্ষ একটি ফোটনের সাথে মিলে যায়।শক্তি বর্ণালী ছবি।K- মানে অ্যালগরিদম X-PEEM ডেটাতে আগ্রহের অঞ্চলগুলিকে তাদের বর্ণালী বৈশিষ্ট্য অনুসারে পিক্সেল (ক্লাস্টার বা সাব-ব্লক) আলাদা করে এবং প্রতিটি বিশ্লেষকের জন্য সেরা সেন্ট্রোয়েড (XAS বর্ণালী প্রোফাইল) বের করে অন্বেষণ করতে ব্যবহৃত হয়।ক্লাস্টার)।এটি স্থানিক বন্টন, স্থানীয় বর্ণালী পরিবর্তন, অক্সিডেশন আচরণ এবং রাসায়নিক অবস্থা অধ্যয়ন করতে ব্যবহৃত হয়।উদাহরণস্বরূপ, K-মানে ক্লাস্টারিং অ্যালগরিদমটি গরম-কাজ করা এবং কোল্ড-রোল্ড X-PEEM-এ Fe L-edge এবং Cr L-প্রান্ত অঞ্চলগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল৷সর্বোত্তম ক্লাস্টার এবং সেন্ট্রোয়েডগুলি খুঁজে পেতে বিভিন্ন সংখ্যক কে ক্লাস্টার (মাইক্রোস্ট্রাকচারের অঞ্চল) পরীক্ষা করা হয়েছিল।যখন এই সংখ্যাগুলি প্রদর্শিত হয়, পিক্সেলগুলি সংশ্লিষ্ট ক্লাস্টার সেন্ট্রোয়েডগুলিতে পুনরায় বরাদ্দ করা হয়।প্রতিটি রঙের বন্টন ক্লাস্টারের কেন্দ্রের সাথে মিলে যায়, রাসায়নিক বা ভৌত বস্তুর স্থানিক বিন্যাস দেখায়।নিষ্কাশিত সেন্ট্রোয়েডগুলি বিশুদ্ধ বর্ণালীর রৈখিক সংমিশ্রণ।
এই গবেষণার ফলাফল সমর্থনকারী ডেটা সংশ্লিষ্ট WC লেখকের যুক্তিসঙ্গত অনুরোধের ভিত্তিতে উপলব্ধ।
Sieurin, H. & Sandström, R. একটি ঢালাই করা ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের ফ্র্যাকচার শক্ততা। Sieurin, H. & Sandström, R. একটি ঢালাই করা ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের ফ্র্যাকচার শক্ততা। সিউরিন, এইচ. ও স্যান্ডস্ট্রোম, আর. Sieurin, H. & Sandström, R. ঢালাই করা ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের ফ্র্যাকচার শক্ততা। সিউরিন, এইচ. অ্যান্ড স্যান্ডস্ট্রোম, আর. 焊接双相不锈钢的断裂韧性. সিউরিন, এইচ. অ্যান্ড স্যান্ডস্ট্রম, আর. 焊接双相不锈钢的断裂韧性. সিউরিন, এইচ. ও স্যান্ডস্ট্রোম, আর. সিউরিন, এইচ. এবং স্যান্ডস্ট্রোম, আর. ঢালাই করা ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের ফ্র্যাকচার শক্ততা।ব্রিটানিয়া।ভগ্নাংশ অংশ।পশম73, 377–390 (2006)।
অ্যাডামস, এফভি, ওলুবাম্বি, পিএ, পোটগিটার, জেএইচ এবং ভ্যান ডের মেরওয়ে, জে. নির্বাচিত জৈব অ্যাসিড এবং জৈব অ্যাসিড/ক্লোরাইড পরিবেশে ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের জারা প্রতিরোধ। অ্যাডামস, এফভি, ওলুবাম্বি, পিএ, পোটগিটার, জেএইচ এবং ভ্যান ডের মেরওয়ে, জে. নির্বাচিত জৈব অ্যাসিড এবং জৈব অ্যাসিড/ক্লোরাইড পরিবেশে ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের জারা প্রতিরোধ।অ্যাডামস, এফডব্লিউ, ওলুবাম্বি, পিএ, পোটগিটার, জে. খ.এবং ভ্যান ডের মেরওয়ে, জে. কিছু জৈব অ্যাসিড এবং জৈব অ্যাসিড/ক্লোরাইড সহ পরিবেশে ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের জারা প্রতিরোধ। অ্যাডামস, এফভি, ওলুবাম্বি, পিএ, পোটগিটার, জেএইচ এবং ভ্যান ডের মেরওয়ে, জে. অ্যাডামস, এফভি, ওলুবাম্বি, পিএ, পোটগিটার, জেএইচ এবং ভ্যান ডের মেরওয়ে, জে. 双相 স্টেইনলেস স্টিল在特定的জৈব酸和জৈব 酸/ক্লোরিনযুক্ত পরিবেশ 耐过性性।অ্যাডামস, এফডব্লিউ, ওলুবাম্বি, পিএ, পোটগিটার, জে. খ.এবং ভ্যান ডের মেরওয়ে, জে. জৈব অ্যাসিড এবং জৈব অ্যাসিড/ক্লোরাইডের নির্বাচিত পরিবেশে ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের জারা প্রতিরোধ।সংরক্ষণকারীউপকরণ পদ্ধতি 57, 107–117 (2010)।
Barrera, S. et al.Fe-Al-Mn-C ডুপ্লেক্স অ্যালয়েসের জারা-অক্সিডেটিভ আচরণ।উপকরণ 12, 2572 (2019)।
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. নতুন প্রজন্মের সুপার ডুপ্লেক্স স্টিল সরঞ্জাম গ্যাস ও তেল উৎপাদনের জন্য। Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. নতুন প্রজন্মের সুপার ডুপ্লেক্স স্টিল সরঞ্জাম গ্যাস ও তেল উৎপাদনের জন্য।লেভকভ এল., শুরিগিন ডি., ডাব ভি., কোসিরেভ কে., বালিকোয়েভ এ. তেল ও গ্যাস উত্পাদন সরঞ্জামের জন্য সুপার ডুপ্লেক্স স্টিলের নতুন প্রজন্ম।Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. গ্যাস ও তেল উৎপাদন সরঞ্জামের জন্য সুপার ডুপ্লেক্স স্টিলের নতুন প্রজন্ম।ওয়েবিনার E3S 121, 04007 (2019)।
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল গ্রেড 2507 এর গরম বিকৃতি আচরণের তদন্ত। মেটাল। Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল গ্রেড 2507 এর গরম বিকৃতি আচরণের তদন্ত। মেটাল। কিংক্লাং, এস. ও উথাইসাংসুক, ভি. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. A Study of Hot Deformation Behavior of Type 2507 Duplex Stainless Steel.ধাতু। কিংক্লাং, এস. ও উথাইসাংসুক, ভি. 双相不锈钢2507 级热变形行为的研究. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. 2507 级热变形行为的研究.Kingklang, S. এবং Utaisansuk, V. Investigation of the Hot deformation behaviour of Type 2507 Duplex Stainless Steel.ধাতু।মাতৃশিক্ষায়তন.ট্রান্স48, 95-108 (2017)।
Zhou, T. et al.মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং সেরিয়াম-সংশোধিত সুপার-ডুপ্লেক্স SAF 2507 স্টেইনলেস স্টিলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর নিয়ন্ত্রিত কোল্ড রোলিংয়ের প্রভাব।মাতৃশিক্ষায়তন.বিজ্ঞান.ব্রিটানিয়া।A 766, 138352 (2019)।
Zhou, T. et al.সেরিয়াম-পরিবর্তিত সুপার-ডুপ্লেক্স SAF 2507 স্টেইনলেস স্টিলের তাপীয় বিকৃতি দ্বারা প্ররোচিত কাঠামোগত এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য।জে. আলমা ম্যাটার।স্টোরেজ ট্যাঙ্ক।প্রযুক্তি.9, 8379–8390 (2020)।
ঝেং, জেড., ওয়াং, এস., লং, জে., ওয়াং, জে. এবং ঝেং, কে. অস্টেনিটিক স্টিলের উচ্চ তাপমাত্রার অক্সিডেশন আচরণের উপর বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির প্রভাব৷ ঝেং, জেড., ওয়াং, এস., লং, জে., ওয়াং, জে. এবং ঝেং, কে. অস্টেনিটিক স্টিলের উচ্চ তাপমাত্রার অক্সিডেশন আচরণের উপর বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির প্রভাব৷ঝেং জেড., ওয়াং এস., লং জে., ওয়াং জে. এবং ঝেং কে. উচ্চ তাপমাত্রার অক্সিডেশনের অধীনে অস্টেনিটিক স্টিলের আচরণের উপর বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির প্রভাব৷ ঝেং, জেড., ওয়াং, এস., লং, জে., ওয়াং, জে. এবং ঝেং, কে. 稀土元素对奥氏体钢高温氧化行为的影响. ঝেং, জেড., ওয়াং, এস., লং, জে., ওয়াং, জে. এবং ঝেং, কে.ঝেং জেড., ওয়াং এস., লং জে., ওয়াং জে. এবং ঝেং কে. উচ্চ তাপমাত্রার জারণে অস্টেনিটিক স্টিলের আচরণের উপর বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির প্রভাব৷কোরোসবিজ্ঞান.164, 108359 (2020)।
Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. 27Cr-3.8Mo-2Ni সুপার-ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর Ce-এর প্রভাব। Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. 27Cr-3.8Mo-2Ni সুপার-ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর Ce-এর প্রভাব।Li Y., Yang G., Jiang Z., Chen K. এবং Sun S. Superferritic স্টেইনলেস স্টিল 27Cr-3,8Mo-2Ni এর মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর Se এর প্রভাব। Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Ce 对27Cr-3.8Mo-2Ni 超铁素体不锈钢的显微组织和性能的影响. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. 27Cr-3.8Mo-2Ni সুপার-স্টিল স্টেইনলেস স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর Ce-এর প্রভাব। লি, ওয়াই., ইয়াং, জি., জিয়াং, জেড., চেন, সি. ও সান, এস. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং সুপারফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিল 27Cr-3,8Mo-2Ni এর বৈশিষ্ট্যের উপর Ce-এর প্রভাব।লোহার চিহ্ন।স্টিলম্যাক 47, 67–76 (2020)।