Þakka þér fyrir að heimsækja Nature.com.Vafraútgáfan sem þú notar hefur takmarkaðan CSS stuðning.Til að fá bestu upplifunina mælum við með því að þú notir uppfærðan vafra (eða slökkva á eindrægnistillingu í Internet Explorer).Í millitíðinni, til að tryggja áframhaldandi stuðning, munum við gera síðuna án stíla og JavaScript.
Víða notaða ryðfríu stálið og unnu útgáfur þess eru ónæmur fyrir tæringu við umhverfisaðstæður vegna passiveringslagsins sem samanstendur af krómoxíði.Tæring og veðrun á stáli er jafnan tengt við eyðingu þessara laga, en sjaldan á smásjástigi, allt eftir uppruna ójafnvægis yfirborðsins.Í þessu verki ræður efnafræðileg misleitni yfirborðs á nanóskala sem greind er með litrófssmásjá og efnafræðilegri greiningu óvænt yfir niðurbroti og tæringu kaldvalsaðs ceriumbreytts ofur tvíhliða ryðfríu stáli 2507 (SDSS) meðan á heita aflögunarhegðun stendur.hin hliðin.Þrátt fyrir að röntgenljóseindasmásjá sýndi tiltölulega einsleita þekju á náttúrulegu Cr2O3 laginu, sýndi kaldvalsað SDSS lélegar aðgerðar niðurstöður vegna staðbundinnar dreifingar Fe3+ ríkra nanóeyja á Fe/Cr oxíðlaginu.Þessi þekking á atómstigi veitir djúpan skilning á ryðfríu stáli tæringu og er gert ráð fyrir að hjálpa til við að berjast gegn tæringu á svipuðum háblendimálmum.
Frá því að ryðfríu stáli var fundið upp hefur tæringarþol ferrókrómblendis verið rakið til króms, sem myndar sterkt oxíð/oxýhýdroxíð sem sýnir óvirkjandi hegðun í flestum umhverfi.Samanborið við hefðbundið (austenitískt og ferritískt) ryðfrítt stál, hefur ofur tvíhliða ryðfrítt stál (SDSS) með betri tæringarþol yfirburða vélrænni eiginleika1,2,3.Aukinn vélrænni styrkur gerir ráð fyrir léttari og þéttari hönnun.Aftur á móti hefur hagkvæma SDSS mikla mótstöðu gegn gryfju- og sprungutæringu, sem leiðir til lengri endingartíma og víðtækari notkunar í mengunarvarnir, efnaílátum og olíu- og gasiðnaði á hafi úti.Hins vegar hindrar þröngt svið hitameðhöndlunar og léleg mótun víðtæka hagnýtingu þess.Þess vegna hefur SDSS verið breytt til að bæta ofangreinda eiginleika.Til dæmis var Ce breyting og mikil viðbót af N 6, 7, 8 kynnt í 2507 SDSS (Ce-2507).Hentugur styrkur upp á 0,08 wt.% sjaldgæft jarðefni (Ce) hefur jákvæð áhrif á vélræna eiginleika DSS, þar sem það bætir kornfágun og styrkleika kornmarka.Slit- og tæringarþol, togstyrkur og álagsstyrkur og hiti vinnanleiki hefur einnig verið bætt9.Mikið magn af köfnunarefni getur komið í stað dýrs nikkelinnihalds, sem gerir SDSS hagkvæmara10.
Nýlega hefur SDSS verið plastískt afmyndað við mismunandi hitastig (lágt hitastig, kalt og heitt) til að ná framúrskarandi vélrænni eiginleikum6,7,8.Hins vegar er framúrskarandi tæringarþol SDSS vegna nærveru þunnrar oxíðfilmu á yfirborðinu, sem hefur áhrif á marga þætti, svo sem tilvist margra fasa með mismunandi kornamörk, óæskileg botnfall og mismunandi viðbrögð.innri óeiginleg örbygging ýmissa austenítískra og ferrítískra fasa er aflöguð 7 .Þess vegna er rannsókn á örlénaeiginleikum slíkra kvikmynda á stigi rafeindabyggingarinnar afar mikilvæg til að skilja SDSS tæringu og krefst flókinnar tilraunatækni.Hingað til hafa yfirborðsnæmar aðferðir eins og Auger rafeindalitróf11 og röntgenljósrófsgreining 12,13,14,15 auk harðra röntgenljósrafeindakerfisins greint, en oft tekst ekki að aðskilja, efnafræðileg ástand sama frumefnis á mismunandi stöðum í geimnum á nanóskala.Nokkrar nýlegar rannsóknir hafa tengt staðbundna oxun króms við tæringarhegðun 17 austenítískra ryðfríu stáli, 18 martensitískum ryðfríu stáli og SDSS 19, 20. Hins vegar hafa þessar rannsóknir aðallega beinst að áhrifum Cr misleitni (td Cr3+ oxunarástand) á tæringarþol.Hliðar misleitni í oxunarástandi frumefna getur stafað af mismunandi efnasamböndum með sömu frumefni, eins og járnoxíð.Þessi efnasambönd erfa hitameðhöndlaða smærri sem eru nátengd hvort öðru, en eru mismunandi að samsetningu og oxunarástandi16,21.Þess vegna krefst skilnings á ójafnvægi yfirborðs á smásjástigi til að sýna eyðingu oxíðfilma og síðan gryfju.Þrátt fyrir þessar kröfur skortir enn magnmat eins og hliðaroxunarmisleitni, sérstaklega á járni á nanó/atómkvarða, og þýðing þeirra fyrir tæringarþol er enn órannsökuð.Þar til nýlega var efnafræðilegu ástandi ýmissa frumefna, eins og Fe og Ca, lýst magnbundið á stálsýnum með mjúkri röntgenljóseindasmásjá (X-PEEM) í samstillingargeislunarstöðvum á nanóskala.Ásamt efnafræðilega viðkvæmri X-ray absorption spectroscopy (XAS) tækni gerir X-PEEM kleift að mæla XAS með mikilli staðbundinni og litrófsupplausn, sem veitir efnafræðilegar upplýsingar um frumefnasamsetningu og efnafræðilegt ástand þess með staðbundinni upplausn niður á nanómetrakvarða 23 .Þessi litrófsfræðilega athugun á upphafsstaðnum undir smásjá auðveldar staðbundnar efnafræðilegar tilraunir og getur sýnt fram á áður ókannaðar efnafræðilegar breytingar á Fe laginu.
Þessi rannsókn eykur kosti PEEM við að greina efnafræðilegan mun á nanóskala og kynnir innsæi yfirborðsgreiningaraðferð á lotustigi til að skilja tæringarhegðun Ce-2507.Það notar K-means klasa efnafræðileg gögn24 til að kortleggja alþjóðlega efnasamsetningu (misleitni) frumefnanna sem taka þátt, með efnafræðilegu ástandi þeirra fram í tölfræðilegri framsetningu.Ólíkt hefðbundinni tæringu af völdum niðurbrots krómoxíðfilmu, er núverandi léleg passivering og léleg tæringarþol rakin til staðbundinna Fe3+ ríkra nanóeyja nálægt Fe/Cr oxíðlaginu, sem getur verið árás hlífðaroxíðsins.Það myndar filmu á sínum stað og veldur tæringu.
Ætandi hegðun vansköpuð SDSS 2507 var fyrst metin með rafefnafræðilegum mælingum.Á mynd.Mynd 1 sýnir Nyquist og Bode ferilinn fyrir valin sýni í súrum (pH = 1) vatnslausnum af FeCl3 við stofuhita.Valið raflausn virkar sem sterkt oxunarefni, sem einkennir tilhneigingu passiveringsfilmunnar til að brotna niður.Þrátt fyrir að efnið hafi ekki gengist undir stöðuga gryfju við stofuhita, veittu þessar greiningar innsýn í hugsanlega bilunaratburði og ferli eftir tæringu.Samsvarandi hringrás (Mynd 1d) var notuð til að passa við rafefnaviðnám litróf (EIS) og samsvarandi mátunarniðurstöður eru sýndar í töflu 1. Ófullkomnir hálfir hringir komu fram við prófun á lausninni sem var meðhöndluð og heit unnum sýnum, en samsvarandi þjappaðir hálfhringir voru kaldvalsaðir (Mynd 1b).Í EIS litrófinu má líta á hálfhringradíus sem skautunarviðnám (Rp)25,26.Rp lausnarmeðhöndlaðs SDSS í töflu 1 er um 135 kΩ cm-2, hins vegar fyrir heitt og kaldvalsað SDSS getum við séð mun lægri gildi 34,7 og 2,1 kΩ cm–2 í sömu röð.Þessi marktæka lækkun á Rp gefur til kynna skaðleg áhrif plastaflögunar á passivering og tæringarþol, eins og sýnt er í fyrri skýrslum 27, 28, 29, 30.
a Nyquist, b, c Bode viðnám og fasa skýringarmyndir, og jafngilt hringrásarlíkan fyrir d, þar sem RS er raflausnsviðnámið, Rp er skautunarviðnámið og QCPE er fastfasa frumefnisoxíðið sem notað er til að líkja óhugsandi rafrýmd (n) .EIS mælingarnar voru gerðar við óhlaða möguleika.
Fyrstu röð fastar eru sýndir á Bode skýringarmyndinni og hátíðni hásléttan táknar raflausnviðnám RS26.Þegar tíðnin lækkar eykst viðnámið og neikvæð fasahorn finnst sem gefur til kynna rýmd yfirráða.Fasahornið eykst, heldur hámarksgildi sínu á tiltölulega breiðu tíðnisviði, og minnkar síðan (mynd 1c).Hins vegar, í öllum þremur tilfellunum er þetta hámarksgildi enn minna en 90°, sem gefur til kynna óákjósanlega rafrýmd hegðun vegna rafrýmdrar dreifingar.Þannig er QCPE fastfasa þátturinn (CPE) notaður til að tákna dreifingu milliflatarýmdarinnar sem er unnin af yfirborðsgrófleika eða ójafnvægi, sérstaklega hvað varðar lotumælikvarða, brota rúmfræði, rafskautshola, ójafna möguleika og yfirborðsháða straumdreifingu.Rúmfræði rafskauta31,32.CPE viðnám:
þar sem j er ímyndaða talan og ω er hornatíðnin.QCPE er tíðnióháður fasti í réttu hlutfalli við virka opna svæði raflausnarinnar.n er víddarlaus afltala sem lýsir fráviki frá hugsjóna rafrýmd hegðun þétta, þ.e. því nær n er 1, því nær er CPE hreinu rafrýmd, og ef n er nálægt núlli er það viðnám.Lítið frávik á n, nálægt 1, gefur til kynna óákjósanlega rafrýmd hegðun yfirborðsins eftir skautunarprófun.QCPE kaldvalsaðs SDSS er mun hærra en svipaðra vara, sem þýðir að yfirborðsgæði eru minna einsleit.
Í samræmi við flesta tæringarþolseiginleika ryðfríu stáli leiðir tiltölulega hátt Cr innihald SDSS almennt til betri tæringarþols SDSS vegna nærveru óvirkrar hlífðaroxíðfilmu á yfirborðinu17.Þessi passiveringsfilma er venjulega rík af Cr3+ oxíðum og/eða hýdroxíðum, aðallega samþættir Fe2+, Fe3+ oxíð og/eða (oxý)hýdroxíð 33 .Þrátt fyrir sömu yfirborðs einsleitni, passiverandi oxíðlag og engar sjáanlegar skemmdir á yfirborðinu, eins og ákvarðað er með smásæjum myndum,6,7 er tæringarhegðun heit- og kaldvalsaðs SDSS mismunandi og krefst því ítarlegrar rannsóknar á aflögunarörbyggingu og burðareinkennum stáls.
Örbygging vansköpuðs ryðfríu stáls var rannsökuð magnbundið með innri og samstilltu háorkuröntgengeislum (viðbótarmyndir 1, 2).Ítarleg greining er að finna í viðbótarupplýsingunum.Þrátt fyrir að þeir séu að mestu leyti í samræmi við gerð aðalfasa, finnst munur á fasarúmmálsbrotum, sem eru taldir upp í viðbótartöflu 1. Þessi munur getur tengst óeiginlegum fasabrotum á yfirborði, sem og rúmmálsfasabrotum sem eru framkvæmd á mismunandi dýpi.uppgötvun með röntgengeislun.(XRD) með ýmsum orkugjöfum tilfallandi ljóseinda.Hlutfallslega hærra hlutfall austeníts í kaldvalsuðum sýnum, ákvarðað með XRD frá rannsóknarstofu, gefur til kynna betri passivering og í kjölfarið betri tæringarþol35, en nákvæmari og tölfræðilegari niðurstöður gefa til kynna gagnstæða þróun í fasahlutföllum.Að auki fer tæringarþol stáls einnig eftir því hve kornafíngun er, kornastærðarminnkun, aukning á öraflögun og losunarþéttleika sem eiga sér stað við hitameðhöndlun36,37,38.Heit unnu sýnin sýna meira kornótt eðli, sem gefur til kynna míkrónstærð korn, á meðan sléttu hringirnir sem sjást í kaldvalsuðu sýnunum (aukamynd 3) gefa til kynna umtalsverða kornfágun að nanóskala í fyrri vinnu6, sem ætti að stuðla að aðgerðaleysi filmunnar.myndun og aukning á tæringarþol.Hærri losunarþéttleiki er venjulega tengdur minni mótstöðu gegn gryfju, sem passar vel við rafefnafræðilegar mælingar.
Breytingar á efnafræðilegu ástandi örléna frumefna hafa verið rannsakaðar kerfisbundið með því að nota X-PEEM.Þrátt fyrir mikið af málmblöndurþáttum voru Cr, Fe, Ni og Ce39 valdir hér, þar sem Cr er lykilþáttur fyrir myndun passiveringsfilmu, Fe er aðalþátturinn í stáli og Ni eykur passivering og kemur jafnvægi á ferrít-austenítíska fasabygginguna og tilgang Ce-breytingarinnar.Með því að stilla orku synchrotron geislunarinnar var RAS húðað frá yfirborðinu með helstu eiginleikum Cr (brún L2.3), Fe (brún L2.3), Ni (brún L2.3) og Ce (brún M4.5).heitmótun og kaldvalsing Ce-2507 SDSS.Viðeigandi gagnagreining var framkvæmd með því að fella inn orkukvörðun með birtum gögnum (td XAS 40, 41 á Fe L2, 3 brúnir).
Á mynd.Mynd 2 sýnir X-PEEM myndir af heitunnum (Mynd 2a) og kaldvalsuðum (Mynd 2d) Ce-2507 SDSS og samsvarandi XAS brúnir Cr og Fe L2,3 á sérmerktum stöðum.L2,3 brún XAS rannsakar óupptekin 3d ástand eftir rafeindaljósörvun á snúningsbrautarskipunarstigunum 2p3/2 (L3 brún) og 2p1/2 (L2 brún).Upplýsingar um gildisástand Cr voru fengnar frá XAS við L2,3 brúnina á mynd 2b, e.Samanburður við dómara.42,43 sýndu að fjórir toppar sáust nálægt L3 brúninni, nefndir A (578,3 eV), B (579,5 eV), C (580,4 eV) og D (582,2 eV), sem endurspegla octahedral Cr3+, sem samsvarar Cr2O3 jóninni.Tilraunalitrófið er í samræmi við fræðilega útreikninga sem sýndir eru í spjaldinu b og e, fengnir úr mörgum útreikningum á kristalsviðinu við Cr L2.3 viðmótið með því að nota kristalsviðið 2.0 eV44.Bæði yfirborð heit- og kaldvalsaðs SDSS eru húðuð með tiltölulega einsleitu lagi af Cr2O3.
a X-PEEM hitamynd af varma vansköpuðu SDSS sem samsvarar b Cr L2.3 brún og c Fe L2.3 brún, d X-PEEM hitamynd af kaldvalsuðu SDSS sem samsvarar e Cr L2.3 brún og f Fe L2 .3 brún hlið ( f).XAS litrófið er teiknað á mismunandi staðsetningar sem merktar eru á hitamyndunum (a, d), appelsínugulu punktalínurnar í (b) og (e) tákna herma XAS litróf Cr3+ með kristalsviðsgildi 2,0 eV.Fyrir X-PEEM myndir, notaðu varmatöflu til að bæta læsileika myndarinnar, þar sem litir frá bláum til rauðir eru í réttu hlutfalli við styrkleika röntgengeislunar (frá lágu til háu).
Burtséð frá efnafræðilegu umhverfi þessara málmþátta, hélst efnafræðilegt ástand viðbóta á Ni og Ce málmblöndurþáttum fyrir bæði sýnin óbreytt.Auka teikning.Myndir 5-9 sýna X-PEEM myndir og samsvarandi XAS litróf fyrir Ni og Ce á ýmsum stöðum á yfirborði heittvinnuðra og kaldvalsaðra eintaka.Ni XAS sýnir oxunarástand Ni2+ á öllu mældu yfirborði heittvinnuðra og kaldvalsaðra eintaka (viðbótarumfjöllun).Það skal tekið fram að þegar um var að ræða heitt unnin sýni sást XAS merki Ce ekki en þegar um var að ræða kaldvalsað sýni sást litróf Ce3+.Athugun á Ce blettum í kaldvalsuðum sýnum sýndi að Ce kemur aðallega fram í formi botnfalls.
Í hitavandaðri SDSS sást engin staðbundin byggingarbreyting á XAS við Fe L2,3 brúnina (mynd 2c).Hins vegar breytir Fe fylkið örsvæðisbundið efnafræðilegt ástand sitt á sjö af handahófi völdum stöðum á kaldvalsaða SDSS, eins og sýnt er á mynd 2f.Að auki, til að fá nákvæma hugmynd um breytingar á ástandi Fe á völdum stöðum á mynd 2f, voru gerðar staðbundnar yfirborðsrannsóknir (mynd 3 og viðbótarmynd 10) þar sem smærri hringlaga svæði voru valin.XAS litróf Fe L2,3 brún α-Fe2O3 kerfa og Fe2+ octahedral oxíð voru mótuð með mörgum kristalsviðsreikningum með því að nota kristalsvið upp á 1,0 (Fe2+) og 1,0 (Fe3+)44. Við athugum að α-Fe2O3 og γ-Fe2O3 hafa mismunandi staðbundna samhverfu45,46, Fe3O4 hefur blöndu af bæði Fe2+ & Fe3+,47 og FeO45 sem formlega tvígilt Fe2+ oxíð (3d6). Við athugum að α-Fe2O3 og γ-Fe2O3 hafa mismunandi staðbundna samhverfu45,46, Fe3O4 hefur blöndu af bæði Fe2+ & Fe3+,47 og FeO45 sem formlega tvígilt Fe2+ oxíð (3d6).Athugið að α-Fe2O3 og γ-Fe2O3 hafa mismunandi staðbundna samhverfu45,46, Fe3O4 sameinar bæði Fe2+ og Fe3+,47 og FeO45 í formi formlega tvígilds oxíðs Fe2+ (3d6).Athugið að α-Fe2O3 og γ-Fe2O3 hafa mismunandi staðbundna samhverfu45,46, Fe3O4 hefur blöndu af Fe2+ og Fe3+,47 og FeO45 virkar sem formlegt tvígilt Fe2+ oxíð (3d6).Allar Fe3+ jónir í α-Fe2O3 hafa aðeins Oh stöður, en γ-Fe2O3 er venjulega táknuð með Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3]td O4 spínel með lausum stöðum í td stöðu.Þess vegna hafa Fe3+ jónirnar í γ-Fe2O3 bæði Td og Oh stöðu.Eins og nefnt var í fyrri grein45, þó styrkleikahlutfall þeirra tveggja sé ólíkt, þá er styrkleikahlutfall þeirra eg/t2g ≈1, en í þessu tilviki er sá styrkleiki eg/t2g um 1. Þetta útilokar þann möguleika að í núverandi ástandi sé aðeins Fe3+ til staðar.Miðað við tilvikið af Fe3O4 með bæði Fe2+ og Fe3+, þá gefur fyrsti eiginleikinn sem vitað er að hefur veikari (sterkari) L3 brún fyrir Fe til kynna minna (stærra) óupptekið ástand t2g.Þetta á við um Fe2+ (Fe3+), sem sýnir að fyrsti eiginleiki hækkunarinnar gefur til kynna aukningu á innihaldi Fe2+47.Þessar niðurstöður sýna að sambúð Fe2+ og γ-Fe2O3, α-Fe2O3 og/eða Fe3O4 ræður ríkjum á kaldvalsuðu yfirborði samsettra efna.
Stækkaðar ljósrafeindahitamyndamyndir af XAS litrófunum (a, c) og (b, d) sem fara yfir Fe L2,3 brúnina á ýmsum staðbundnum stöðum innan valinna svæða 2 og E á myndum.2d.
Tilraunagögnin sem fengust (mynd 4a og viðbótarmynd 11) eru teiknuð og borin saman við gögnin fyrir hrein efnasambönd 40, 41, 48. Þrjár mismunandi gerðir af Fe L-brúnar XAS litrófum (XAS- 1, XAS-2 og XAS-3: mynd 4a).Sérstaklega sást litróf 2-a (táknað sem XAS-1) á mynd 3b og á eftir litróf 2-b (merkt XAS-2) yfir allt greiningarsvæðið, á meðan litróf eins og E-3 sáust á mynd 3d (merkt XAS-3) sáust á ákveðnum stöðum.Að jafnaði voru fjórar breytur notaðar til að bera kennsl á gildandi ástand í sýninu sem var rannsakað: (1) litrófseiginleikar L3 og L2, (2) orkustöður einkennanna L3 og L2, (3) orkumunur L3-L2., ( 4) L2/L3 styrkleikahlutfall.Samkvæmt sjónrænum athugunum (mynd 4a) eru allir þrír Fe þættirnir, nefnilega Fe0, Fe2+ og Fe3+, til staðar á SDSS yfirborðinu sem verið er að rannsaka.Reiknað styrkleikahlutfall L2/L3 gaf einnig til kynna tilvist allra þriggja þáttanna.
a Hermt XAS litróf Fe með mældum þremur mismunandi tilraunagögnum (heilar línur XAS-1, XAS-2 og XAS-3 samsvara 2-a, 2-b og E-3 á mynd 2 og 3) Samanburður, Octahedrons Fe2+, Fe3+ með kristalsviðsgildum 1,05 eV og 1, mæld eV og 1, í sömu röð og 1. XAS-2, XAS-3) og samsvarandi bjartsýni LCF gögn (heild svört lína), og einnig í formi XAS-3 litróf með Fe3O4 (blandað ástand Fe) og Fe2O3 (hreint Fe3+) staðla.
Línuleg samsetning (LCF) af stöðlunum þremur 40, 41, 48 var notaður til að mæla járnoxíðsamsetninguna.LCF var útfært fyrir þrjú valin Fe L-brún XAS litróf sem sýna hæstu birtuskil, þ.e. XAS-1, XAS-2 og XAS-3, eins og sýnt er á mynd 4b–d.Fyrir LCF festingar var tekið tillit til 10% Fe0 í öllum tilfellum vegna þess að við sáum lítinn stall í öllum gögnum og einnig vegna þess að málmjárn er aðalhluti stáls. Reyndar er prófunardýpt X-PEEM fyrir Fe (~6 nm) 49 stærri en áætluð oxunarlagsþykkt (örlítið > 4 nm), sem gerir kleift að greina merki frá járnfylki (Fe0) undir passiveringslaginu. Reyndar er prófunardýpt X-PEEM fyrir Fe (~6 nm) 49 stærri en áætluð oxunarlagsþykkt (örlítið > 4 nm), sem gerir kleift að greina merki frá járnfylki (Fe0) undir passiveringslaginu. Действительно, пробная глубина X-PEEM fyrir Fe (~ 6 нм)49 больше, чем предполагаемая толщина слоя окисления (нетвительно) обнаружить сигнал от железной матрицы (Fe0) под пассивирующим слоем. Reyndar er rannsakans X-PEEM dýpt fyrir Fe (~6 nm)49 meiri en áætluð þykkt oxunarlagsins (örlítið > 4 nm), sem gerir það mögulegt að greina merki frá járnfylki (Fe0) undir passiveringslaginu.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漈镥讇臁臁自入来> 4 nm）化层下方的铁基体（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 氧化层 掚度 略 倣nm自 钝化层 下方 铁基体 （fe0） 的。 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 号 信号 信号信号Фактически, глубина обнаружения Fe (~ 6 нм) 49 с помощью X-PEEM больше, чем предполагаемая толщидно молщина > 4 нм. ), что позволяет обнаруживать сигнал от железной матрицы (Fe0) ниже пассивирующего слоя. Reyndar er dýpt uppgötvunar Fe (~6 nm) 49 með X-PEEM meiri en búist er við þykkt oxíðlagsins (örlítið > 4 nm), sem gerir kleift að greina merkið frá járnfylki (Fe0) fyrir neðan passiveringslag. .Ýmsar samsetningar af Fe2+ og Fe3+ voru gerðar til að finna bestu mögulegu lausnina fyrir tilraunagögnin sem komu fram.Á mynd.4b sýnir XAS-1 litrófið fyrir samsetningu Fe2+ og Fe3+, þar sem hlutföll Fe2+ og Fe3+ voru svipuð um 45%, sem gefur til kynna blönduð oxunarástand Fe.Þó fyrir XAS-2 litrófið verður hlutfall Fe2+ og Fe3+ ~30% og 60%, í sömu röð.Fe2+ ​​er minna en Fe3+.Hlutfall Fe2+ og Fe3, jafnt og 1:2, þýðir að Fe3O4 getur myndast við sama hlutfall milli Fe jóna.Að auki, fyrir XAS-3 litrófið, verður hlutfall Fe2+ og Fe3+ ~10% og 80%, sem gefur til kynna meiri umbreytingu Fe2+ í Fe3+.Eins og getið er hér að ofan getur Fe3+ komið frá α-Fe2O3, γ-Fe2O3 eða Fe3O4.Til að skilja líklegasta uppsprettu Fe3+ var XAS-3 litrófið teiknað með mismunandi Fe3+ stöðlum á mynd 4e, sem sýnir líkt með báðum stöðlunum þegar litið er til B toppsins.Hins vegar gefur styrkur axlartoppanna (A: frá Fe2+) og B/A styrkleikahlutfallið til kynna að litróf XAS-3 sé nálægt, en falli ekki saman við litróf γ-Fe2O3.Í samanburði við magn γ-Fe2O3 hefur Fe 2p XAS toppurinn í A SDSS aðeins meiri styrk (Mynd 4e), sem gefur til kynna meiri styrk Fe2+.Þrátt fyrir að litróf XAS-3 sé svipað og í γ-Fe2O3, þar sem Fe3+ er til staðar í Oh og Td stöðunum, er greining á mismunandi gildisstöðu og samhæfingu eingöngu meðfram L2,3 brúninni eða L2/L3 styrkleikahlutfallinu enn viðfangsefni áframhaldandi rannsókna.umfjöllun vegna þess hve margvíslegir þættir eru sem hafa áhrif á endanlegt litróf41.
Til viðbótar við litrófsmuninn á efnafræðilegu ástandi valinna áhugasvæða sem lýst er hér að ofan, var alþjóðlegt efnafræðilegt misleitni lykilþáttanna Cr og Fe einnig metið með því að flokka öll XAS litróf sem fengust á sýnisyfirborðinu með því að nota K-means klasaaðferðina.Cr L kantsniðin mynda tvo ákjósanlegasta klasa sem dreifðir eru í stað í heitu og kaldvalsuðu sýnunum sem sýnd eru á myndum.5. Það er ljóst að engar staðbundnar byggingarbreytingar eru álitnar svipaðar, þar sem tveir miðpunktar XAS Cr litrófsins eru sambærilegir.Þessi litrófsform þyrpinganna tveggja eru nánast eins og þau sem samsvara Cr2O342, sem þýðir að Cr2O3 lögin eru tiltölulega jöfn á milli þeirra á SDSS.
Cr L K þýðir brúnsvæðisþyrpingar og b er samsvarandi XAS miðpunktar.Niðurstöður K-means X-PEEM samanburðar á kaldvalsuðum SDSS: c Cr L2.3 jaðarsvæði K-means klasa og d samsvarandi XAS miðpunkta.
Til að sýna flóknari FeL-kantakort voru fjórir og fimm fínstilltir klasar og tengdir miðpunktar þeirra (litrófssnið) notaðir fyrir heitt unnin og kaldvalsuð eintök, í sömu röð.Þess vegna er hægt að fá prósentuna (%) af Fe2+ og Fe3+ með því að passa LCF sem sýnt er á mynd 4.Gervirafskautsmöguleikinn Epseudo sem fall af Fe0 var notaður til að sýna fram á örefnafræðilega ójafnvægi yfirborðsoxíðfilmunnar.Epseudo er gróflega áætlað með blöndunarreglunni,
þar sem \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) jafngildir \(\rm{Fe} + 2e^ – \ til \rm { Fe}^{2 + (3 + )}\), 0,440 og 0,036 V, í sömu röð.Svæði með minni möguleika hafa hærra innihald Fe3+ efnasambandsins.Möguleikadreifingin í hitavandaðri sýnum hefur lagskipt einkenni með hámarksbreytingu um 0,119 V (mynd 6a, b).Þessi mögulega dreifing er nátengd yfirborðsmyndinni (mynd 6a).Engar aðrar stöðuháðar breytingar á undirliggjandi lagskiptu innri komu fram (mynd 6b).Þvert á móti, fyrir tengingu ólíkra oxíða með mismunandi innihald af Fe2+ og Fe3+ í kaldvalsað SDSS, má sjá ójafna eðli gervimöguleikans (mynd 6c, d).Fe3+ oxíð og/eða (oxý)hýdroxíð eru helstu innihaldsefni ryðs í stáli og eru gegndræp fyrir súrefni og vatni50.Í þessu tilviki eru eyjar, sem eru ríkar af Fe3+, taldar vera staðbundnar og má líta á þær sem tærð svæði.Á sama tíma er hægt að nota hallann á hugsanlegu sviði, frekar en algildi möguleikans, sem vísbendingu um staðsetningu virkra tæringarstaða.Þessi ójafna dreifing Fe2+ og Fe3+ á yfirborði kaldvalsaðs SDSS getur breytt staðbundinni efnafræði og veitt hagnýtara virkt yfirborðssvæði við niðurbrot oxíðfilmu og tæringarviðbrögð, sem gerir undirliggjandi málmfylki kleift að halda áfram að tærast, sem leiðir til innri misleitni.eiginleika og draga úr verndandi eiginleikum passivating lagsins.
K-þýðir klasa og samsvarandi XAS miðpunkta í Fe L2.3 jaðarsvæði heita aflöguðu X-PEEM ac og df kaldvalsaðs SDSS.a, d K-merkir klasaplotur lagðar á X-PEEM myndir.Reiknuð gervi rafskautsmöguleiki (Epseudo) er nefndur ásamt K-means klasarlotunni.Birtustig X-PEEM myndarinnar, eins og liturinn á mynd 2, er í réttu hlutfalli við frásogsstyrk röntgengeisla.
Tiltölulega einsleitt Cr en mismunandi efnafræðilegt ástand Fe leiðir til mismunandi oxíðfilmuskemmda og tæringarmynsturs í heitum og kaldvalsuðum Ce-2507.Þessi eiginleiki kaldvalsaðrar Ce-2507 hefur verið vel rannsakaður.Hvað varðar myndun oxíða og hýdroxíða af Fe í andrúmsloftinu í þessu nánast hlutlausa verki eru viðbrögðin sem hér segir:
Ofangreind viðbrögð eiga sér stað í eftirfarandi atburðarásum sem byggjast á X-PEEM greiningu.Lítil öxl sem samsvarar Fe0 er tengd undirliggjandi málmjárni.Hvarf málmísks Fe við umhverfið leiðir til myndunar Fe(OH)2 lags (jöfnu (5)), sem eykur Fe2+ merkið í Fe L-brún XAS.Langvarandi útsetning fyrir lofti getur valdið myndun Fe3O4 og/eða Fe2O3 oxíða eftir Fe(OH)252,53.Tvö stöðug form af Fe, Fe3O4 og Fe2O3, geta einnig myndast í Cr3+ ríku hlífðarlaginu, þar af vill Fe3O4 einsleita og klístraða uppbyggingu.Tilvist beggja leiðir til blandaðs oxunarástands (XAS-1 litróf).XAS-2 litrófið samsvarar aðallega Fe3O4.Þó athugun á XAS-3 litróf á nokkrum stöðum benti til algjörrar umbreytingar í γ-Fe2O3.Þar sem skarpskyggni dýpt óbrotinna röntgengeislanna er um 50 nm leiðir merki frá neðra laginu til meiri styrkleika A toppsins.
XPA litrófið sýnir að Fe hluti í oxíðfilmunni hefur lagskipt uppbyggingu ásamt Cr oxíðlagi.Öfugt við merki um aðgerðarleysi vegna staðbundins ójafnvægis Cr2O3 við tæringu, þrátt fyrir samræmt lag af Cr2O3 í þessari vinnu, sést lítil tæringarþol í þessu tilfelli, sérstaklega fyrir kaldvalsað eintök.Hægt er að skilja hegðunina sem sést sem misleitni efnaoxunarástandsins í efra laginu (Fe), sem hefur áhrif á tæringargetu.Vegna sömu stoichiometry efra lagsins (járnoxíðs) og neðra lagsins (krómoxíðs)52,53 leiðir betri víxlverkun (viðloðun) á milli þeirra til hægs flutnings málm- eða súrefnisjóna í grindunum, sem aftur leiðir til aukinnar tæringarþols.Þess vegna er samfellt stoichiometric hlutfall, þ.e. eitt oxunarástand Fe, æskilegra en snöggar stoichiometric breytingar.Hitalaga SDSS hefur jafnara yfirborð, þéttara hlífðarlag og betri tæringarþol.Fyrir kaldvalsað SDSS brýtur nærvera Fe3+-ríkra eyja undir hlífðarlaginu í bága við heilleika yfirborðsins og veldur galvanískri tæringu með nærliggjandi undirlagi, sem leiðir til mikillar lækkunar á Rp (tafla 1).EIS litrófið og tæringarþol þess minnkar.Það má sjá að staðbundin dreifing Fe3+ ríkra eyja vegna plastaflögunar hefur aðallega áhrif á tæringarþol, sem er bylting í þessu starfi.Þannig sýnir þessi rannsókn litrófssmásjármyndir af minnkun á tæringarþol SDSS sýna sem rannsökuð eru með plastaflögunaraðferðinni.
Að auki, þó að sjaldgæf jarðmálmblöndur í tvífasa stáli sýni betri frammistöðu, er víxlverkun þessa aukefnisþáttar við einstaka stálfylki hvað varðar tæringarhegðun samkvæmt litrófssmásjárgreiningu enn fáranleg.Útlit Ce merkja (í gegnum XAS M-kanta) kemur aðeins fram á fáum stöðum við kaldvalsingu, en hverfur við heita aflögun SDSS, sem gefur til kynna staðbundna úrkomu á Ce í stálgrunninu, frekar en einsleitri málmblöndu.Þó að það bæti ekki verulega vélræna eiginleika SDSS6,7, dregur tilvist sjaldgæfra jarðefnaþátta úr stærð innifalanna og er talið að það hamli gryfju á upphafssvæðinu54.
Að lokum birtir þetta verk áhrif misleitni yfirborðs á tæringu 2507 SDSS breytt með cerium með því að mæla efnainnihald á nanóskala íhlutum.Við svörum spurningunni hvers vegna ryðfrítt stál tærist jafnvel undir hlífðaroxíðlagi með því að mæla örbyggingu þess, yfirborðsefnafræði og merkjavinnslu með því að nota K-means þyrping.Það hefur verið sýnt fram á að eyjar sem eru ríkar af Fe3+, þar á meðal áttunda og fjórþunga samhæfing þeirra meðfram öllu eiginleika blandaðs Fe2+/Fe3+, eru uppspretta skemmda og tæringar á kaldvalsuðu oxíðfilmunni SDSS.Nanóeyjar sem einkennast af Fe3+ leiða til lélegrar tæringarþols, jafnvel þó að nægjanlegt stoichiometric Cr2O3 passiveringslag sé til staðar.Auk aðferðafræðilegra framfara við að ákvarða áhrif efnafræðilegrar misleitni á nanóskala á tæringu er gert ráð fyrir áframhaldandi vinnu til að hvetja til verkfræðiferla til að bæta tæringarþol ryðfríu stáli við stálframleiðslu.
Til að undirbúa Ce-2507 SDSS hleifinn sem notaður var í þessari rannsókn var blandaðri samsetningu þar á meðal Fe-Ce meistarablendi innsigluð með hreinu járnröri brætt í 150 kg miðlungs tíðni örvunarofni til að framleiða bráðið stál og hellt í mót.Mældar efnasamsetningar (wt%) eru skráðar í viðbótartöflu 2. Hleifar eru fyrst heitmótaðar í blokkir.Síðan var það glæðað við 1050°C í 60 mínútur til að fá stál í föstu ástandi, og síðan slökkt í vatni að stofuhita.Sýnin sem rannsökuð voru voru rannsökuð ítarlega með TEM og DOE til að rannsaka fasa, kornastærð og formgerð.Nánari upplýsingar um sýni og framleiðsluferli er að finna í öðrum heimildum6,7.
Sívöl sýni (φ10 mm×15 mm) fyrir heita þjöppun voru unnin þannig að ás strokksins var samsíða aflögunarstefnu kubbsins.Háhitaþjöppun var framkvæmd við mismunandi hitastig á bilinu 1000-1150°C með því að nota Gleeble-3800 varmahermi við stöðugan toghraða á bilinu 0,01-10 s-1.Fyrir aflögun voru sýnin hituð á hraðanum 10 °C s-1 í 2 mínútur við valið hitastig til að útrýma hitastiginu.Eftir að hafa náð einsleitni hitastigs var sýnið afmyndað í sanna álagsgildi upp á 0,7.Eftir aflögun voru sýnin strax slökkt með vatni til að varðveita vansköpuð byggingu.Hertu sýnishornið er síðan skorið samsíða þjöppunarstefnunni.Fyrir þessa tilteknu rannsókn völdum við sýni með heitt álagsskilyrði upp á 1050°C, 10 s-1 vegna þess að örhörku sem sást var hærri en önnur sýni7.
Stór (80 × 10 × 17 mm3) sýni af Ce-2507 föstu lausninni voru notuð í LG-300 þriggja fasa ósamstilltri tveggja rúlla mylla með bestu vélrænni eiginleika meðal allra annarra aflögunarstiga6.Toghraði og þykktarminnkun fyrir hverja leið er 0,2 m·s-1 og 5%, í sömu röð.
Autolab PGSTAT128N rafefnafræðileg vinnustöð var notuð fyrir SDSS rafefnafræðilegar mælingar eftir kaldvalsingu í 90% minnkun á þykkt (1,0 jafngildi sannrar álags) og eftir heitpressun við 1050°C í 10 s-1 í sanna álag upp á 0,7.Vinnustöðin er með þriggja rafskauta frumu með mettuðu kalómel rafskauti sem viðmiðunarrafskaut, grafítteljarskaut og SDSS sýni sem vinnurafskaut.Sýnin voru skorin í strokka með þvermál 11,3 mm, á hliðum sem koparvírar voru lóðaðir.Sýnin voru síðan fest með epoxý og skilið eftir opið svæði sem er 1 cm2 sem vinnurafskaut (neðri hlið sívalningslaga sýnisins).Vertu varkár við herðingu á epoxýinu og í kjölfarið slípun og fægja til að forðast sprungur.Vinnuflötirnir voru slípaðir og slípaðir með demantsslípandi sviflausn með kornastærð 1 μm, þvegnir með eimuðu vatni og etanóli og þurrkaðir í köldu lofti.Fyrir rafefnafræðilegar mælingar voru fáguðu sýnin útsett fyrir lofti í nokkra daga til að mynda náttúrulega oxíðfilmu.Vatnslausn af FeCl3 (6,0 wt%), stöðugt að pH = 1,0 ± 0,01 með HCl samkvæmt ráðleggingum ASTM, er notuð til að flýta fyrir tæringu ryðfríu stáli55 vegna þess að það er ætandi í nærveru klóríðjóna með sterka oxunargetu og lágt pH Umhverfisstaðlar G48 og A923.Dýfðu sýninu í prófunarlausnina í 1 klukkustund til að ná nær stöðugu ástandi áður en þú gerir einhverjar mælingar.Fyrir fastlausnar, heitformaðar og kaldvalsaðar sýni voru gerðar viðnámsmælingar við opna hringrásarspennu (OPC) upp á 0,39, 0,33 og 0,25 V, í sömu röð, á tíðnisviðinu frá 1 105 til 0,1 Hz með amplitude 5 mV.Allar efnaprófanir voru endurteknar að minnsta kosti þrisvar sinnum við sömu aðstæður til að tryggja endurtakanleika gagna.
Fyrir HE-SXRD mælingar voru rétthyrndir tvíhliða stálkubbar sem mældust 1 × 1 × 1,5 mm3 mældir til að mæla geislafasasamsetningu Brockhouse háorku wiggler í CLS, Kanada56.Gagnasöfnun fór fram í Debye-Scherrer rúmfræði eða sendingarrúmfræði við stofuhita.Röntgenbylgjulengdin sem er kvörðuð með LaB6 kvörðunartækinu er 0,212561 Å, sem samsvarar 58 keV, sem er mun hærra en Cu Kα (8 keV) sem almennt er notað sem röntgengeislagjafi á rannsóknarstofu.Sýnið var staðsett í 740 mm fjarlægð frá skynjaranum.Greiningarrúmmál hvers sýnis er 0,2 × 0,3 × 1,5 mm3, sem ræðst af geislastærð og sýnisþykkt.Öllum gögnum var safnað með Perkin Elmer svæðisskynjara, flatskjá röntgenskynjara, 200 µm pixlum, 40×40 cm2 með lýsingartíma upp á 0,3 s og 120 ramma.
X-PEEM mælingar á tveimur völdum líkankerfum voru gerðar á Beamline MAXPEEM PEEM endastöðinni á MAX IV rannsóknarstofunni (Lund, Svíþjóð).Sýni voru útbúin á sama hátt og fyrir rafefnafræðilegar mælingar.Tilbúin sýni voru geymd í lofti í nokkra daga og afgasuð í ofurháu lofttæmihólfinu áður en þau voru geisluð með synchrotron ljóseindum.Orkuupplausn geislalínunnar var fengin með því að mæla jónafrakstursrófið á örvunarsvæðinu frá n 1 s til 1 \ (\ pi _g^ \ ast \) nálægt hv = 401 eV í N2 með háð ljóseindarorku á E3/2, 57. Apriming orkumörk. Þess vegna var geislalínuorkuupplausnin metin vera E/∆E = 700 eV/0,3 eV > 2000 og flæði ≈1012 ph/s með því að nota breyttan SX-700 einlitunartæki með Si 1200-línu mm−1 rist fyrir Fe 2p L2,32 brúnina, C3p L2,32 brúnina, C3p L2,32 brúnina, C3p L2,32 4,5 brún. Þess vegna var geislalínuorkuupplausnin metin vera E/∆E = 700 eV/0,3 eV > 2000 og flæði ≈1012 ph/s með því að nota breyttan SX-700 einlitunartæki með Si 1200-línu mm−1 rist fyrir Fe 2p L2.32 brúnina, C.p L2.32 brúnina, C.3p L2.32 brúnina. 4,5 brún. Таким образом, энергетическое разрешение канала пучка было образом использовании модифицированного монохроматора SX-700 с решеткой Si 1200 штрихов/мм для Fe кромка 2p L2,3, Cr кромка 2p L2,3, 3крок L2,3, 2крок L2,2, 3,2,2,2 и кромка Ce M4,5. Þannig var orkuupplausn geislarásarinnar metin sem E/∆E = 700 eV/0,3 eV > 2000 og flæði ≈1012 f/s með því að nota breyttan SX-700 einlitunartæki með Si-risti upp á 1200 línur/mm fyrir Fe brún 2p L2 ,2p2 brún, Mp L2, 232 brún, Crep L3, C. 4.5.因此，光束线能量分辨率估计为E/ΔE = 700 eV/0.3 eV > 2000 和通量≈扈1012估 ph/s＿ 稇通i 稿騌通i 稿稌通i 0.3 eV mm-1 光栅的改进的SX-700 单色器用于Fe 2p L2,3 边缘、Cr 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,3 边缌 、5 边缌e因此 ， 光束线 能量 分辨率 为 为 为 为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000 和 ≈1012 PH/S 帽带 ， 1012 PH/S ， 2 0 线 mm-1 光栅 改进 的 SX-700 单色器 于 于 于 用 用 用Fe 2p L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 蘌 2p L2.3 蘌 2p L2.3 徒Ce M4.5 边缘.Þannig, þegar notaður er breyttur SX-700 einlitunartæki með 1200 línu Si-risti.3, Cr brún 2p L2.3, Ni brún 2p L2.3 og Ce brún M4.5.Skannaðu ljóseindaorku í 0,2 eV skrefum.Við hverja orku voru PEEM myndir teknar upp með TVIPS F-216 trefjatengdum CMOS skynjara með 2 x 2 hólfum, sem gefur upplausn 1024 × 1024 pixla í 20 µm sjónsviði.Lýsingartími myndanna var 0,2 s, að meðaltali 16 rammar.Ljósrafeindamyndorkan er valin á þann hátt að hún gefur hámarks aukarafeindamerki.Allar mælingar voru gerðar við eðlilega tíðni með því að nota línulega skautaðan ljóseindageisla.Frekari upplýsingar um mælingar má finna í fyrri rannsókn.Eftir að hafa rannsakað heildar rafeindaafköst (TEY) greiningarham og beitingu þess í X-PEEM49, er áætlað að prufudýpt þessarar aðferðar sé um 4-5 nm fyrir Cr merkið og um 6 nm fyrir Fe.Cr dýptin er mjög nálægt þykkt oxíðfilmunnar (~4 nm)60,61 á meðan Fe dýptin er stærri en þykktin.XRD safnað við jaðar Fe L er blanda af XRD af járnoxíðum og Fe0 úr fylkinu.Í fyrra tilvikinu kemur styrkleiki rafeindanna frá öllum mögulegum gerðum rafeinda sem stuðla að TEY.Hins vegar þarf hreint járnmerki meiri hreyfiorku til að rafeindirnar fari í gegnum oxíðlagið upp á yfirborðið og sé safnað saman af greiningartækinu.Í þessu tilviki er Fe0 merkið aðallega vegna LVV Auger rafeinda, sem og aukarafeinda sem þær gefa frá sér.Að auki rotnar TEY styrkleiki þessara rafeinda á rafeindaflóttaleiðinni, sem dregur enn frekar úr Fe0 litrófssvöruninni í XAS járnkortinu.
Að samþætta gagnavinnslu í gagnatening (X-PEEM gögn) er lykilskref í því að draga út viðeigandi upplýsingar (efnafræðilega eða eðlisfræðilega eiginleika) í fjölvíða nálgun.K-means þyrping er mikið notuð á nokkrum sviðum, þar á meðal vélsjón, myndvinnslu, eftirlitslaus mynsturgreiningu, gervigreind og flokkunargreining.Til dæmis hefur K-means þyrping reynst vel við þyrping af ofurrófsmyndagögnum.Í grundvallaratriðum, fyrir fjöleiginleikagögn, getur K-means reikniritið auðveldlega flokkað þau út frá upplýsingum um eiginleika þeirra (eiginleika ljóseindaorku).K-means þyrping er endurtekið reiknirit til að skipta gögnum í K hópa sem ekki skarast (þyrpingar), þar sem hver pixel tilheyrir tilteknum þyrpingu, allt eftir staðbundinni dreifingu efnafræðilegrar ósamstöðu í stálsmábyggingu.K-means reikniritið inniheldur tvö þrep: í fyrsta þrepi eru K miðpunktar reiknaðir og í öðru þrepi er hverjum punkti úthlutað þyrping með nálægum miðpunktum.Þyngdarpunktur klasa er skilgreindur sem reiknað meðaltal gagnapunkta (XAS litróf) fyrir þann klasa.Það eru ýmsar fjarlægðir til að skilgreina nálæga miðpunkta sem Evklíðska fjarlægð.Fyrir inntaksmynd af px,y (þar sem x og y eru upplausnin í pixlum), er CK þyngdarmiðja þyrpingarinnar;Þessa mynd er síðan hægt að skipta (klasa) í K klasa með því að nota K-means63.Lokaskref K-means þyrpingalgrímsins eru:
Skref 2. Reiknaðu aðild allra pixla í samræmi við núverandi miðpunkt.Til dæmis er það reiknað út frá Evklíðska fjarlægðinni d milli miðju og hvers pixla:
Skref 3 Úthlutaðu hverjum pixla fyrir næsta miðpunkt.Endurreiknaðu K miðpunktsstöðurnar sem hér segir:
Skref 4. Endurtaktu ferlið (jöfnur (7) og (8)) þar til miðpunktarnir renna saman.Endanleg gæðaniðurstöður úr klasa eru í sterkri fylgni við besta valið á upphafsmiðjum.Fyrir PEEM gagnauppbyggingu stálmynda er X (x × y × λ) venjulega teningur af 3D fylkisgögnum, en x og y ásarnir tákna landupplýsingar (pixlaupplausn) og λ ásinn samsvarar ljóseind.orku litrófsmynd.K-means reikniritið er notað til að kanna áhugaverð svæði í X-PEEM gögnum með því að aðgreina pixla (þyrpinga eða undirkubba) í samræmi við litrófseiginleika þeirra og draga út bestu miðpunktana (XAS litrófssnið) fyrir hvert greiniefni.þyrping).Það er notað til að rannsaka staðbundna dreifingu, staðbundnar litrófsbreytingar, oxunarhegðun og efnafræðilegt ástand.Til dæmis var K-means þyrpingaralgrímið notað fyrir Fe L-brún og Cr L-brún svæði í heitum og kaldvalsuðum X-PEEM.Ýmsir fjöldi K þyrpinga (svæði örbyggingar) var prófaður til að finna bestu þyrpingar og miðpunkta.Þegar þessar tölur eru sýndar er punktunum endurúthlutað í samsvarandi miðpunkta þyrpingarinnar.Hver litadreifing samsvarar miðju þyrpingarinnar og sýnir staðbundið fyrirkomulag efnafræðilegra eða eðlisfræðilegra hluta.Útdregnu miðpunktarnir eru línulegar samsetningar hreinna litrófs.
Gögn sem styðja niðurstöður þessarar rannsóknar eru fáanleg ef sanngjörn beiðni frá viðkomandi WC höfundi.
Sieurin, H. & Sandström, R. Brotþol á soðnu tvíhliða ryðfríu stáli. Sieurin, H. & Sandström, R. Brotþol á soðnu tvíhliða ryðfríu stáli. Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварной дуплексной нержавеющей стали. Sieurin, H. & Sandström, R. Brotþol á soðnu tvíhliða ryðfríu stáli. Sieurin, H. & Sandström, R. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 Sieurin, H. & Sandstrom, R. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварных дуплексных нержавеющих сталей. Sieurin, H. & Sandström, R. Brotþol á soðnu tvíhliða ryðfríu stáli.Britannia.Brothluti.feldur.73, 377–390 (2006).
Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Tæringarþol tvíhliða ryðfríu stáli í völdum lífrænum sýrum og lífrænum sýru/klóríðumhverfi. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Tæringarþol tvíhliða ryðfríu stáli í völdum lífrænum sýrum og lífrænum sýru/klóríðumhverfi.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh.og Van Der Merwe, J. Tæringarþol tvíhliða ryðfríu stáli í umhverfi með sumum lífrænum sýrum og lífrænum sýrum/klóríðum. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh.og Van Der Merwe, J. Tæringarþol tvíhliða ryðfríu stáli í völdum umhverfi lífrænna sýra og lífrænna sýra/klóríða.rotvarnarefni.Efnisaðferðir 57, 107–117 (2010).
Barrera, S. o.fl.Tæringaroxandi hegðun Fe-Al-Mn-C tvíhliða málmblöndur.Efni 12, 2572 (2019).
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. Ný kynslóð ofur tvíhliða stál fyrir búnað gas- og olíuframleiðslu. Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. Ný kynslóð ofur tvíhliða stál fyrir búnað gas- og olíuframleiðslu.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. Ný kynslóð ofur tvíhliða stál fyrir olíu- og gasframleiðslutæki.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. Ný kynslóð ofur tvíhliða stál fyrir gas- og olíuframleiðslutæki.Vefnámskeið E3S 121, 04007 (2019).
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Rannsókn á heita aflögunarhegðun tvíhliða ryðfríu stáli bekk 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Rannsókn á heita aflögunarhegðun tvíhliða ryðfríu stáli bekk 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Исследование поведения горячей деформации дуплексной нержавеющей стали марки 2507. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Rannsókn á heitu aflögunarhegðun af gerð 2507 tvíhliða ryðfríu stáli.Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. 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. og Utaisansuk, V. Rannsókn á heitu aflögunarhegðun af gerð 2507 tvíhliða ryðfríu stáli.Málmur.alma mater.trans.48, 95–108 (2017).
Zhou, T. o.fl.Áhrif stjórnaðrar kaldvalsingar á örbyggingu og vélræna eiginleika ceríumbreytts ofur-duplex SAF 2507 ryðfríu stáli.alma mater.vísindin.Britannia.A 766, 138352 (2019).
Zhou, T. o.fl.Byggingar- og vélrænni eiginleikar framkallaðir af hitauppstreymi á cerium-breyttu ofur-duplex SAF 2507 ryðfríu stáli.J. Alma mater.geymslutankur.tækni.9, 8379–8390 (2020).
Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. Áhrif sjaldgæfra jarðefnaþátta á háhitaoxunarhegðun austenítísks stáls. Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. Áhrif sjaldgæfra jarðefnaþátta á háhitaoxunarhegðun austenítísks stáls.Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. og Zheng K. Áhrif sjaldgæfra jarðefnaþátta á hegðun austenítísks stáls við háhitaoxun. Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. 稀土元素对奥氏体钢高温氧化行为的影响。 Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K.Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. og Zheng K. Áhrif sjaldgæfra jarðefnaþátta á hegðun austenítískra stála við háhitaoxun.koros.vísindin.164, 108359 (2020).
Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Áhrif Ce á örbyggingu og eiginleika 27Cr-3.8Mo-2Ni ofurferritískt ryðfrítt stál. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Áhrif Ce á örbyggingu og eiginleika 27Cr-3.8Mo-2Ni ofurferritískt ryðfrítt stál.Li Y., Yang G., Jiang Z., Chen K. og Sun S. Áhrif Se á örbyggingu og eiginleika ofurferritic ryðfríu stáli 27Cr-3,8Mo-2Ni. 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嚄和性能嚄和性能的和 Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Áhrif Ce á örbyggingu og eiginleika 27Cr-3.8Mo-2Ni ofurstáls ryðfríu stáli. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Влияние Ce на микроструктуру и свойства суперферритной нержавеющей стали 3,7-22. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Áhrif Ce á örbyggingu og eiginleika ofurferritísks ryðfríu stáls 27Cr-3,8Mo-2Ni.Járnmerki.Steelmak 47, 67–76 (2020).