Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ನೀವು ಸೀಮಿತ CSS ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಬ್ರೌಸರ್ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದೀರಿ. ಉತ್ತಮ ಅನುಭವಕ್ಕಾಗಿ, ನೀವು ನವೀಕರಿಸಿದ ಬ್ರೌಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆಂದು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್ಪ್ಲೋರರ್ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ). ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಶೈಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಮೂರು ಸ್ಲೈಡ್ಗಳ ಕ್ಯಾರೋಸೆಲ್ ಅನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದೇ ಬಾರಿಗೆ ಮೂರು ಸ್ಲೈಡ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಹಿಂದಿನ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಬಟನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ಅಥವಾ ಒಂದೇ ಬಾರಿಗೆ ಮೂರು ಸ್ಲೈಡ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಸ್ಲೈಡರ್ ಬಟನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.
ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೆತು ಆವೃತ್ತಿಗಳು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದಿಂದಾಗಿ ಸುತ್ತುವರಿದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತುಕ್ಕುಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಉಕ್ಕಿನ ತುಕ್ಕು ಮತ್ತು ಸವೆತವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಪದರಗಳ ನಾಶದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಆದರೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಸಮಂಜಸತೆಗಳ ಗೋಚರಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿರಳವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ, ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಮತ್ತು ಕೆಮೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಪತ್ತೆಯಾದ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮೇಲ್ಮೈ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು, ಅದರ ಬಿಸಿ ವಿರೂಪತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ ಸೀರಿಯಮ್ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಸೂಪರ್ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ 2507 (SDSS) ನ ಮುರಿತ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಲ್ಲಿ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ನೈಸರ್ಗಿಕ Cr2O3 ಪದರದ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಏಕರೂಪದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದರೂ, Fe/Cr ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದ ಮೇಲೆ Fe3+ ಸಮೃದ್ಧ ನ್ಯಾನೊಐಸ್ಲ್ಯಾಂಡ್ಗಳ ಸ್ಥಳೀಯ ವಿತರಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಕಳಪೆಯಾಗಿತ್ತು. ಈ ಪರಮಾಣು ಪ್ರಮಾಣದ ಜ್ಞಾನವು ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಸವೆತದ ಬಗ್ಗೆ ಆಳವಾದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದೇ ರೀತಿಯ ಹೈ-ಅಲಾಯ್ ಲೋಹಗಳ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವುದನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ, ಫೆರೋಕ್ರೋಮ್ನ ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು/ಆಕ್ಸಿಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ (ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಫೆರಿಟಿಕ್) ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು 1, 2, 3 ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸೂಪರ್ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು (SDSS) ಉತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಲವು ಹಗುರವಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಂದ್ರವಾದ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಆರ್ಥಿಕ SDSS ಪಿಟ್ಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಬಿರುಕು ತುಕ್ಕುಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ದೀರ್ಘ ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮಾಲಿನ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಪಾತ್ರೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಡಲಾಚೆಯ ತೈಲ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಅದರ ಅನ್ವಯವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶಾಖ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಾಪಮಾನದ ಕಿರಿದಾದ ಶ್ರೇಣಿ ಮತ್ತು ಕಳಪೆ ರಚನೆಯು ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಮೇಲಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು SDSS ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Ce ಮಾರ್ಪಾಡನ್ನು SDSS 2507 (Ce-2507) ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾರಜನಕ ಅಂಶದೊಂದಿಗೆ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಯಿತು6,7,8. 0.08 wt.% ಸೂಕ್ತ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿರುವ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶ (Ce) DSS ನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಧಾನ್ಯದ ಪರಿಷ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿ ಬಲವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಉಡುಗೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಹ ಸುಧಾರಿಸಲಾಗಿದೆ9. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಾರಜನಕವು ದುಬಾರಿ ನಿಕಲ್ ಅಂಶವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಇದು SDSS ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ10.
ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು SDSS ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ತಾಪಮಾನಗಳಲ್ಲಿ (ಕ್ರಯೋಜೆನಿಕ್, ಶೀತ ಮತ್ತು ಬಿಸಿ) ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಆಗಿ ವಿರೂಪಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ6,7,8. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಇರುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ SDSS ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಹಂತಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಅಂತರ್ಗತ ವೈವಿಧ್ಯತೆ, ಅನಗತ್ಯ ಅವಕ್ಷೇಪಗಳು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಂತಹ ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಫೆರಿಟಿಕ್ ಹಂತಗಳ ವಿರೂಪಗಳು7. ಆದ್ದರಿಂದ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆಯ ಹಂತದವರೆಗೆ ಅಂತಹ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಡೊಮೇನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು SDSS ಸವೆತವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ತಂತ್ರಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಆಗರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ11 ಮತ್ತು ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ12,13,14,15 ಮತ್ತು ಹಾರ್ಡ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಟೋಎಮಿಷನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (HAX-PEEM)16 ನಂತಹ ಮೇಲ್ಮೈ-ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿಧಾನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಲ್ಲಿ ವಿಫಲವಾಗಿವೆ. ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಜಾಗದ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಅಂಶದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಗಳು. ಇತ್ತೀಚಿನ ಹಲವಾರು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಕ್ರೋಮಿಯಂನ ಸ್ಥಳೀಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು17, ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು18 ಮತ್ತು SDSS19,20 ಗಳ ಗಮನಿಸಿದ ತುಕ್ಕು ವರ್ತನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ Cr ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ (ಉದಾ, Cr3+ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ) ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿವೆ. ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಲ್ಯಾಟರಲ್ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳಂತಹ ಒಂದೇ ಘಟಕ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಥರ್ಮೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಆನುವಂಶಿಕವಾಗಿ ಪಡೆದ ಈ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ, ಆದರೆ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ16,21. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳ ಬಿರುಕು ಮತ್ತು ನಂತರದ ಪಿಟ್ಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು, ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಈ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಲ್ಯಾಟರಲ್ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯಂತಹ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ಅಂದಾಜುಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನ್ಯಾನೊ- ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ Fe ಗೆ, ಇನ್ನೂ ಕೊರತೆಯಿದೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಇತ್ತೀಚಿನವರೆಗೂ, ಉಕ್ಕಿನ ಮಾದರಿಗಳ ಮೇಲಿನ Fe ಮತ್ತು Ca22 ನಂತಹ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ವಿಕಿರಣ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಮೃದುವಾದ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (X-PEEM) ಬಳಸಿ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (XAS) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ X-PEEM, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಮತ್ತು ರೋಹಿತದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನೊಂದಿಗೆ XAS ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇಪ್ಪತ್ತಮೂರು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಮಾಪಕದವರೆಗೆ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನೊಂದಿಗೆ ಅಂಶಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. . ಪ್ರಾರಂಭದ ಈ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ವೀಕ್ಷಣೆಯು ಸ್ಥಳೀಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹಿಂದೆ ತನಿಖೆ ಮಾಡದ ಕಬ್ಬಿಣದ ಪದರದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು.
ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ನಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಲ್ಲಿ PEEM ನ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Ce-2507 ನ ತುಕ್ಕು ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಒಳನೋಟವುಳ್ಳ ಪರಮಾಣು-ಮಟ್ಟದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಜಾಗತಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ (ಹೆಟೆರೊ) ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ನಕ್ಷೆ ಮಾಡಲು ಇದು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ K-means24 ಕೆಮಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸಂಖ್ಯಾಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ನ ನಾಶದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ತುಕ್ಕುಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಕಡಿಮೆ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ಪ್ರಸ್ತುತ Fe/Cr ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದ ಬಳಿ ಇರುವ ಸ್ಥಳೀಯ Fe3+ ಸಮೃದ್ಧ ನ್ಯಾನೊಐಸ್ಲ್ಯಾಂಡ್ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿರಬಹುದು. ಆಕ್ಸೈಡ್ ಚುಕ್ಕೆಗಳ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕುಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿರೂಪಗೊಂಡ SDSS 2507 ರ ನಾಶಕಾರಿ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಮೊದಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಮಾಪನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ FeCl3 ನ ಆಮ್ಲೀಯ (pH = 1) ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಆಯ್ದ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ನೈಕ್ವಿಸ್ಟ್ ಮತ್ತು ಬೋಡ್ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆಯ್ದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಫಿಲ್ಮ್ ಒಡೆಯುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವು ಸ್ಥಿರವಾದ ಪಿಟ್ಟಿಂಗ್ಗೆ ಒಳಗಾಗದಿದ್ದರೂ, ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಂಭವನೀಯ ವೈಫಲ್ಯ ಘಟನೆಗಳು ಮತ್ತು ನಂತರದ ತುಕ್ಕುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಒಳನೋಟವನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಇಂಪೆಡೆನ್ಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (EIS) ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು ಸಮಾನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ (ಚಿತ್ರ 1d) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಪೂರ್ಣ ಅರ್ಧವೃತ್ತಗಳು ದ್ರಾವಣ-ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮತ್ತು ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸದ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಸಂಕುಚಿತ ಅರ್ಧವೃತ್ತಗಳು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಚಿತ್ರ .1b). EIS ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯಲ್ಲಿ, ಅರ್ಧವೃತ್ತದ ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ಧ್ರುವೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ (Rp) 25,26 ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣ-ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ರನ್ವೇಯ Rp ಸುಮಾರು 135 kΩ cm–2 ಆಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹಾಟ್-ವರ್ಕ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ ರನ್ವೇ ರನ್ವೇಯ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 34.7 ಮತ್ತು 2.1 kΩ cm–2 ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. Rp ಯಲ್ಲಿನ ಈ ಗಮನಾರ್ಹ ಕಡಿತವು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪತೆಯು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಹಿಂದಿನ ವರದಿಗಳಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ27,28,29,30.
a Nyquist, b, c ಬೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು, ಮತ್ತು d ಅನುಗುಣವಾದ ಸಮಾನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮಾದರಿಗಳು, ಇಲ್ಲಿ RS ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧ, Rp ಧ್ರುವೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಮತ್ತು QCPE ಎಂಬುದು ಆದರ್ಶವಲ್ಲದ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ (n) ಅನ್ನು ಮಾದರಿ ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಸ್ಥಿರ ಹಂತದ ಅಂಶದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿದೆ. EIS ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಮುಕ್ತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿಭವದಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಬೋಡ್ ಪ್ಲಾಟ್ನಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲಿಕ ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ಥಭೂಮಿಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧ RS26 ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತನ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ, ಪ್ರತಿರೋಧವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಹಂತದ ಕೋನವು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಪ್ರಾಬಲ್ಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹಂತದ ಕೋನವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವಿಶಾಲ ಆವರ್ತನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 1c). ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಗರಿಷ್ಠವು ಇನ್ನೂ 90° ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಪ್ರಸರಣದಿಂದಾಗಿ ಆದರ್ಶವಲ್ಲದ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, QCPE ಸ್ಥಿರ ಹಂತದ ಅಂಶ (CPE) ಅನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನ ಅಥವಾ ಅಸಮಂಜಸತೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ವಿತರಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪರಮಾಣು ಮಾಪಕದಲ್ಲಿ, ಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟಲ್ ಜ್ಯಾಮಿತಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸರಂಧ್ರತೆ, ಏಕರೂಪವಲ್ಲದ ಸಂಭಾವ್ಯತೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಆಕಾರದೊಂದಿಗೆ ಜ್ಯಾಮಿತಿ31,32. CPE ಪ್ರತಿರೋಧ:
ಇಲ್ಲಿ j ಕಾಲ್ಪನಿಕ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ω ಕೋನೀಯ ಆವರ್ತನ. QCPE ಎಂಬುದು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮುಕ್ತ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುವ ಆವರ್ತನ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸ್ಥಿರಾಂಕವಾಗಿದೆ. n ಎಂಬುದು ಆದರ್ಶ ಧಾರಣಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ವಿಚಲನವನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ n 1 ಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾದಷ್ಟೂ, CPE ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ಗೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ n ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ಅದು ಪ್ರತಿರೋಧಕವಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ. 1 ಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ n ನ ಸಣ್ಣ ವಿಚಲನಗಳು ಧ್ರುವೀಕರಣ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ನಂತರ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಆದರ್ಶವಲ್ಲದ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ QCPE ಅದರ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಮಟ್ಟ ಕಡಿಮೆ ಏಕರೂಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ, SDSS ನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ Cr ಅಂಶವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಇರುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ SDSS ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ17. ಅಂತಹ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ Cr3+ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿವೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ Fe2+, Fe3+ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು/ಅಥವಾ (ಆಕ್ಸಿ) ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ33. ಅದೇ ಮೇಲ್ಮೈ ಏಕರೂಪತೆ, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಮಾಪನಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಗಮನಿಸಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಬಿರುಕುಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ6,7, ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ SDSS ನ ತುಕ್ಕು ನಡವಳಿಕೆಯು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಉಕ್ಕಿನ ವಿರೂಪಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಆಳವಾದ ಅಧ್ಯಯನವು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ.
ವಿರೂಪಗೊಂಡ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯನ್ನು ಆಂತರಿಕ ಮತ್ತು ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ಹೈ-ಎನರ್ಜಿ ಎಕ್ಸ್-ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (ಪೂರಕ ಚಿತ್ರಗಳು 1, 2). ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಿವರವಾದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರಮುಖ ಹಂತದ ಪ್ರಕಾರದ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಒಮ್ಮತವಿದ್ದರೂ, ಬೃಹತ್ ಹಂತದ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಪೂರಕ ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿನ ಅಸಮಂಜಸ ಹಂತದ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿರಬಹುದು, ಇವು ವಿಭಿನ್ನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ (XRD) ಪತ್ತೆ ಆಳಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ) ಘಟನೆಯ ಫೋಟಾನ್ಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿ ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ 34. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಮೂಲದಿಂದ XRD ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳು ಉತ್ತಮ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಉತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ 35, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರ ಮತ್ತು ಸಂಖ್ಯಾಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಹಂತದ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿರುದ್ಧ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಉಕ್ಕಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ಥರ್ಮೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಧಾನ್ಯ ಪರಿಷ್ಕರಣೆ, ಧಾನ್ಯದ ಗಾತ್ರ ಕಡಿತ, ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ 36,37,38. ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸದ ಮಾದರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಧಾನ್ಯದ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ತೋರಿಸಿದವು, ಇದು ಮೈಕ್ರಾನ್-ಗಾತ್ರದ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ನಯವಾದ ಉಂಗುರಗಳು (ಪೂರಕ ಚಿತ್ರ 3) ಹಿಂದಿನ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಸೈಜ್ ಮಾಡಲು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಧಾನ್ಯ ಪರಿಷ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿರಬೇಕು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಳಾಂತರ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪಿಟ್ಟಿಂಗ್ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಅಳತೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಒಪ್ಪುತ್ತದೆ.
ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳ ಮೈಕ್ರೋಡೊಮೇನ್ಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು X-PEEM ಬಳಸಿ ವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳು ಇದ್ದರೂ, Cr, Fe, Ni ಮತ್ತು Ce39 ಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ Cr ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, Fe ಉಕ್ಕಿಗೆ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು Ni ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫೆರೈಟ್-ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಹಂತವನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ರಚನೆ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಪಾಡು Ce ನ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿದೆ. ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ಕಿರಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, XAS ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ Cr (L2.3 ಅಂಚು), Fe (L2.3 ಅಂಚು), Ni (L2.3 ಅಂಚು) ಮತ್ತು Ce (M4.5 ಅಂಚು) ಗಳ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಿತು. -2507 SDSS. ಪ್ರಕಟಿತ ಡೇಟಾದೊಂದಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸೂಕ್ತ ಡೇಟಾ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು (ಉದಾ. Fe L2 ನಲ್ಲಿ XAS, 3 ribs40,41).
ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ, ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲಾದ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಹಾಟ್-ವರ್ಕ್ಡ್ (ಚಿತ್ರ 2a) ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ (ಚಿತ್ರ 2d) Ce-2507 SDSS ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ XAS Cr ಮತ್ತು Fe L2,3 ಅಂಚುಗಳ X-PEEM ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 2p3/2 (L3 ಅಂಚು) ಮತ್ತು 2p1/2 (L2 ಅಂಚು) ಸ್ಪಿನ್-ಆರ್ಬಿಟ್ ವಿಭಜನೆಯ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಫೋಟೋಎಕ್ಸಿಟೇಷನ್ ನಂತರ L2,3 XAS ಅಂಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಖಾಲಿಯಾದ 3d ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 2b,d ನಲ್ಲಿ L2,3 ಅಂಚಿನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ Cr ನ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಸ್ಥಿತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ. ಲಿಂಕ್ ಹೋಲಿಕೆ. 42, 43 ನಾಲ್ಕು ಶಿಖರಗಳು A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV), ಮತ್ತು D (582.2 eV) L3 ಅಂಚಿನ ಬಳಿ ಗಮನಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಇದು ಅಷ್ಟಮುಖಿ Cr3+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ, ಅನುಗುಣವಾದ Cr2O3. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವರ್ಣಪಟಲಗಳು, 2.0 eV44 ಸ್ಫಟಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Cr L2.3 ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಬಹು ಸ್ಫಟಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಪ್ಯಾನೆಲ್ಗಳು b ಮತ್ತು e ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಹಾಟ್-ವರ್ಕ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ ಎರಡೂ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು Cr2O3 ನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಏಕರೂಪದ ಪದರದಿಂದ ಲೇಪಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಅಂಚು b Cr L2.3 ಮತ್ತು ಅಂಚು c Fe L2.3 ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ X-PEEM ಬಿಸಿ-ರೂಪುಗೊಂಡ SDSS ನ ಉಷ್ಣ ಚಿತ್ರ, d ಉಷ್ಣ ಚಿತ್ರ ಬದಿ (e) ನ ಅಂಚು e Cr L2.3 ಮತ್ತು f Fe L2.3 ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ X-PEEM. (b) ಮತ್ತು (e) ನಲ್ಲಿರುವ ಕಿತ್ತಳೆ ಚುಕ್ಕೆಗಳ ರೇಖೆಗಳಿಂದ ಉಷ್ಣ ಚಿತ್ರಗಳ (a, d) ಮೇಲೆ ಗುರುತಿಸಲಾದ ವಿವಿಧ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪಿಸಲಾದ XAS ವರ್ಣಪಟಲವು 2.0 eV ನ ಸ್ಫಟಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮೌಲ್ಯದೊಂದಿಗೆ Cr3+ ನ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟೆಡ್ XAS ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. X-PEEM ಚಿತ್ರಗಳಿಗೆ, ಚಿತ್ರದ ಓದುವಿಕೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಉಷ್ಣ ಪ್ಯಾಲೆಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದಿಂದ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣಗಳು X-ಕಿರಣ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ತೀವ್ರತೆಗೆ (ಕಡಿಮೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನದಕ್ಕೆ) ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.
ಈ ಲೋಹೀಯ ಅಂಶಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸರ ಏನೇ ಇರಲಿ, ಎರಡೂ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ Ni ಮತ್ತು Ce ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ರೇಖಾಚಿತ್ರ. ಚಿತ್ರ 5-9 ರಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ಮತ್ತು ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ Ni ಮತ್ತು Ce ಗಾಗಿ X-PEEM ಚಿತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ XAS ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ತೋರಿಸಿ. Ni XAS ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ಮತ್ತು ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ Ni2+ ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ (ಪೂರಕ ಚರ್ಚೆ). ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ಮಾದರಿಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, Ce ನ XAS ಸಂಕೇತವನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಗಳ Ce3+ ನ ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಒಂದು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಗಮನಾರ್ಹ. ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ Ce ತಾಣಗಳ ವೀಕ್ಷಣೆಯು Ce ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಅವಕ್ಷೇಪಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ.
ಉಷ್ಣವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡ SDSS ನಲ್ಲಿ, Fe L2.3 ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ XAS ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆ ಕಂಡುಬಂದಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 2c). ಆದಾಗ್ಯೂ, ಚಿತ್ರ 2f ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನಲ್ಲಿ ಏಳು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ Fe ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವಾಗಿ ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಚಿತ್ರ 2f ನಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ Fe ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ನಿಖರವಾದ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಸ್ಥಳೀಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 3 ಮತ್ತು ಪೂರಕ ಚಿತ್ರ 10) ಇದರಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. α-Fe2O3 ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ Fe L2,3 ಅಂಚಿನ XAS ವರ್ಣಪಟಲ ಮತ್ತು Fe2+ ಆಕ್ಟಾಹೆಡ್ರಲ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು 1.0 (Fe2+) ಮತ್ತು 1.0 (Fe3+)44 ರ ಸ್ಫಟಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬಹು ಸ್ಫಟಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾದರಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. α-Fe2O3 ಮತ್ತು γ-Fe2O3 ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳೀಯ ಸಮ್ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಗಮನಿಸುತ್ತೇವೆ45,46, Fe3O4 Fe2+ & Fe3+,47, ಮತ್ತು FeO45 ಎರಡರ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಔಪಚಾರಿಕವಾಗಿ ದ್ವಿವೇಲನ್ಸಿಯ Fe2+ ಆಕ್ಸೈಡ್ (3d6) ಆಗಿ ಹೊಂದಿದೆ. α-Fe2O3 ಮತ್ತು γ-Fe2O3 ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳೀಯ ಸಮ್ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಗಮನಿಸುತ್ತೇವೆ45,46, Fe3O4 Fe2+ & Fe3+,47 ಮತ್ತು FeO45 ಎರಡರ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಔಪಚಾರಿಕವಾಗಿ ದ್ವಿವೇಲನ್ಸಿಯ Fe2+ ಆಕ್ಸೈಡ್ (3d6) ಆಗಿ ಹೊಂದಿದೆ.α-Fe2O3 ಮತ್ತು γ-Fe2O3 ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳೀಯ ಸಮ್ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ45,46, Fe3O4 Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+,47 ಮತ್ತು FeO45 ಎರಡನ್ನೂ ಔಪಚಾರಿಕವಾಗಿ ದ್ವಿವೇಲನ್ಸಿಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ Fe2+ (3d6) ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ.α-Fe2O3 ಮತ್ತು γ-Fe2O3 ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳೀಯ ಸಮ್ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ45,46, Fe3O4 Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+,47 ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು FeO45 ಔಪಚಾರಿಕ ದ್ವಿವೇಲೆಂಟ್ Fe2+ ಆಕ್ಸೈಡ್ (3d6) ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. α-Fe2O3 ನಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ Fe3+ ಅಯಾನುಗಳು Oh ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ γ-Fe2O3 ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3] ಉದಾ. ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಖಾಲಿ ಹುದ್ದೆಗಳೊಂದಿಗೆ O4 ಸ್ಪಿನೆಲ್ ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, γ-Fe2O3 ನಲ್ಲಿರುವ Fe3+ ಅಯಾನುಗಳು Td ಮತ್ತು Oh ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹಿಂದಿನ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಎರಡರ ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವುಗಳ ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತ ಉದಾ/t2g ≈1 ಆಗಿದ್ದರೂ, ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದ ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತ ಉದಾ/t2g ಸುಮಾರು 1 ಆಗಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ Fe3+ ಮಾತ್ರ ಇರುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಇದು ತಳ್ಳಿಹಾಕುತ್ತದೆ. Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ಸಂಯೋಜನೆಗಳೊಂದಿಗೆ Fe3O4 ಪ್ರಕರಣವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ, Fe ನ L3 ಅಂಚಿನಲ್ಲಿರುವ ದುರ್ಬಲ (ಬಲವಾದ) ಮೊದಲ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವು t2g ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ (ಹೆಚ್ಚಿನ) ನಿಕ್ಷೇಪವಿಲ್ಲದಿರುವಿಕೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಇದು Fe2+ (Fe3+) ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು Fe2+47 ರ ವಿಷಯದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಮೊದಲ ಚಿಹ್ನೆಯಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು Fe2+ ಮತ್ತು γ-Fe2O3, α-Fe2O3 ಮತ್ತು/ಅಥವಾ Fe3O4 ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಮೇಲುಗೈ ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.
ಚಿತ್ರ 2d ರಲ್ಲಿ ಆಯ್ದ ಪ್ರದೇಶಗಳು 2 ಮತ್ತು E ಒಳಗೆ ವಿವಿಧ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ Fe L2,3 ಅಂಚಿನಾದ್ಯಂತ (a, c) ಮತ್ತು (b, d) XAS ವರ್ಣಪಟಲದ ವಿಸ್ತರಿಸಿದ ಫೋಟೋಎಮಿಷನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಉಷ್ಣ ಚಿತ್ರಗಳು.
ಪಡೆದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು (ಚಿತ್ರ 4a ಮತ್ತು ಪೂರಕ ಚಿತ್ರ 11) ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು 40, 41, 48 ರೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೂಲತಃ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಗಮನಿಸಿದ ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ Fe L- ಅಂಚಿನ XAS ವರ್ಣಪಟಲಗಳನ್ನು (XAS-1, XAS-2 ಮತ್ತು XAS-3: ಚಿತ್ರ 4a) ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಚಿತ್ರ 3b ಯಲ್ಲಿ 2-a (XAS-1 ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ) ಗೆ ಹೋಲುವ ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಆಸಕ್ತಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲೆ ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ, ನಂತರ 2-b ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು (XAS-2 ಎಂದು ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ), ಆದರೆ E-3 ಗೆ ಹೋಲುವ ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಚಿತ್ರ 3d ಯಲ್ಲಿ (XAS-3 ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಕೆಲವು ಸ್ಥಳೀಯ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಪ್ರೋಬ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಇರುವ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ನಾಲ್ಕು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ: (1) L3 ಮತ್ತು L2 ರೋಹಿತದ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು, (2) L3 ಮತ್ತು L2 ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾನಗಳು, (3) L3-L2 ಶಕ್ತಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸ, (4) L2 ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತ /L3. ದೃಶ್ಯ ಅವಲೋಕನಗಳ ಪ್ರಕಾರ (ಚಿತ್ರ 4a), ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು Fe ಘಟಕಗಳು, ಅಂದರೆ Fe0, Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+, ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾದ SDSS ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ. ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿದ ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತ L2/L3 ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಘಟಕಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸಹ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
a ಸಿಮ್ಯುಲೇಟೆಡ್ XAS ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಮೂರು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶಗಳನ್ನು (ಘನ ರೇಖೆಗಳು XAS-1, XAS-2 ಮತ್ತು XAS-3 ಚಿತ್ರ 2 ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ 2-a, 2-b ಮತ್ತು E-3 ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ) ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೋಲಿಕೆ ವರ್ಣಪಟಲ, ಆಕ್ಟಾಹೆಡ್ರನ್ಗಳು Fe2+, Fe3+, ಸ್ಫಟಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 1.0 eV ಮತ್ತು 1.5 eV, b–d ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶ (XAS-1, XAS-2, XAS-3) ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ LCF ದತ್ತಾಂಶ (ಘನ ಕಪ್ಪು ರೇಖೆ), ಮತ್ತು XAS-3 ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು Fe3O4 (Fe ನ ಮಿಶ್ರ ಸ್ಥಿತಿ) ಮತ್ತು Fe2O3 (ಶುದ್ಧ Fe3+) ಮಾನದಂಡಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡಿ.
ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ಮೂರು ಮಾನದಂಡಗಳ 40,41,48 ರ ರೇಖೀಯ ಸಂಯೋಜನೆ (LCF) ಫಿಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಚಿತ್ರ 4b–d ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, XAS-1, XAS-2 ಮತ್ತು XAS-3 ಎಂಬ ಅತ್ಯಧಿಕ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಮೂರು ಆಯ್ದ Fe L- ಅಂಚಿನ XAS ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾಗಳಿಗೆ LCF ಅನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಯಿತು. LCF ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್ಗಳಿಗೆ, ಎಲ್ಲಾ ಡೇಟಾದಲ್ಲಿ ನಾವು ಗಮನಿಸಿದ ಸಣ್ಣ ಕಟ್ಟು ಮತ್ತು ಫೆರಸ್ ಲೋಹವು ಉಕ್ಕಿನ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ ಎಲ್ಲಾ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ 10% Fe0 ಅನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, Fe (~6 nm)49 ಗಾಗಿ X-PEEM ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ಆಳವು ಅಂದಾಜು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪದರದ ದಪ್ಪಕ್ಕಿಂತ (ಸ್ವಲ್ಪ > 4 nm) ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಇದು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದ ಕೆಳಗಿರುವ ಕಬ್ಬಿಣದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ (Fe0) ನಿಂದ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, Fe (~6 nm)49 ಗಾಗಿ X-PEEM ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ಆಳವು ಅಂದಾಜು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪದರದ ದಪ್ಪಕ್ಕಿಂತ (ಸ್ವಲ್ಪ > 4 nm) ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಇದು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದ ಕೆಳಗಿರುವ ಕಬ್ಬಿಣದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ (Fe0) ನಿಂದ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಡೈಸ್ಟ್ವಿಟೆಲ್ನೋ, ಪ್ರಾಬ್ನಾಯಾ ಗ್ಲುಬಿನಾ ಎಕ್ಸ್-ಪೀಮ್ ಫೆ (~ 6 ಎನ್ಎಮ್)49 ಬೋಲ್ಶೆ, ಚೆಮ್ ಪ್ರೆಡ್ಪೋಲಾಗ್ಯಾಮ್ ಟಾಲ್ಷಿನಾ ಸ್ಲೋಮ್ನ್ ಒಕಿಸ್ಲಿಮ್, ಜೆಲೆಜ್ನೋಯ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಸ್ (Fe0) ಪೋಡ್ ಪಸ್ಸಿವಿರುಸಿಮ್ ಸ್ಲೊಯೆಮ್ನಿಂದ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, Fe (~6 nm)49 ಗಾಗಿ ಪ್ರೋಬ್ X-PEEM ಆಳವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪದರದ ಊಹಿಸಲಾದ ದಪ್ಪಕ್ಕಿಂತ (ಸ್ವಲ್ಪ >4 nm) ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ (Fe0) ನಿಂದ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, X-PEEM ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ದಪ್ಪಕ್ಕಿಂತ (4 nm ಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು) Fe (~6 nm)49 ಅನ್ನು ಆಳವಾಗಿ ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದ ಕೆಳಗೆ ಕಬ್ಬಿಣದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ (Fe0) ನಿಂದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಗಮನಿಸಿದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶಕ್ಕೆ ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ವಿವಿಧ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಚಿತ್ರ 4b XAS-1 ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ಅನುಪಾತಗಳು ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ, ಸುಮಾರು 45%, ಇದು Fe ನ ಮಿಶ್ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. XAS-2 ವರ್ಣಪಟಲಕ್ಕೆ, Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ಶೇಕಡಾವಾರು ಕ್ರಮವಾಗಿ ~30% ಮತ್ತು 60% ಆಗುತ್ತದೆ. Fe2+ ನ ವಿಷಯವು Fe3+ ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. 1:2 ರ Fe2+ ರಿಂದ Fe3 ಅನುಪಾತವು Fe3O4 ಅನ್ನು Fe ಅಯಾನುಗಳ ಅದೇ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ರಚಿಸಬಹುದು ಎಂದರ್ಥ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, XAS-3 ವರ್ಣಪಟಲಕ್ಕೆ, Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ಶೇಕಡಾವಾರುಗಳು ~10% ಮತ್ತು 80% ಗೆ ಬದಲಾಗಿವೆ, ಇದು Fe2+ ಅನ್ನು Fe3+ ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದಂತೆ, Fe3+ α-Fe2O3, γ-Fe2O3 ಅಥವಾ Fe3O4 ನಿಂದ ಬರಬಹುದು. Fe3+ ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೂಲವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, XAS-3 ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಚಿತ್ರ 4e ನಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ Fe3+ ಮಾನದಂಡಗಳೊಂದಿಗೆ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಪೀಕ್ B ಅನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದಾಗ ಎಲ್ಲಾ ಎರಡು ಮಾನದಂಡಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಭುಜದ ತೀವ್ರತೆ (A: Fe2+ ನಿಂದ) ಮತ್ತು ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತ B/A XAS-3 ನ ವರ್ಣಪಟಲವು γ-Fe2O3 ಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ ಆದರೆ ಒಂದೇ ಆಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಬೃಹತ್ γ-Fe2O3 ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, A SDSS ಶಿಖರದ Fe 2p XAS ತೀವ್ರತೆಯು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 4e), ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ Fe2+ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. XAS-3 ರ ವರ್ಣಪಟಲವು γ-Fe2O3 ರಂತೆಯೇ ಇದ್ದರೂ, ಅಲ್ಲಿ Fe3+ Oh ಮತ್ತು Td ಎರಡೂ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ, ವಿಭಿನ್ನ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು L2,3 ಅಂಚು ಅಥವಾ L2/L3 ತೀವ್ರತೆಯ ಅನುಪಾತದಿಂದ ಮಾತ್ರ ಸಮನ್ವಯವು ಇನ್ನೂ ಒಂದು ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಅಂತಿಮ ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯಿಂದಾಗಿ ಇದು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಚರ್ಚೆಯ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ41.
ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಆಯ್ದ ಆಸಕ್ತಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ರೋಹಿತದ ತಾರತಮ್ಯದ ಜೊತೆಗೆ, K-ಮೀನ್ಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾದರಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಎಲ್ಲಾ XAS ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾವನ್ನು ವರ್ಗೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳ Cr ಮತ್ತು Fe ನ ಜಾಗತಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾಯಿತು. ಅಂಚಿನ ಪ್ರೊಫೈಲ್ಗಳು Cr L ಅನ್ನು ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಹಾಟ್-ವರ್ಕ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾದ ಎರಡು ಸೂಕ್ತ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ. XAS Cr ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾದ ಎರಡು ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳು ಬಹಳ ಹೋಲುವುದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಎರಡು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳ ಈ ರೋಹಿತದ ಆಕಾರಗಳು Cr2O342 ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದವುಗಳಿಗೆ ಬಹುತೇಕ ಹೋಲುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ Cr2O3 ಪದರಗಳು SDSS ಮೇಲೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಏಕರೂಪವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.
K-ಅಂದರೆ L-ಅಂಚು Cr ಪ್ರದೇಶಗಳ ಸಮೂಹ, b ಅನುಗುಣವಾದ XAS ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳು. ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ K-ಅಂದರೆ X-PEEM ಹೋಲಿಕೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು: Cr L2,3 ನ K-ಅಂದರೆ ಅಂಚಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳ c ಸಮೂಹಗಳು ಮತ್ತು d ಅನುಗುಣವಾದ XAS ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳು.
ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ FeL ಅಂಚಿನ ನಕ್ಷೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು, ನಾಲ್ಕು ಮತ್ತು ಐದು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳನ್ನು (ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ವಿತರಣೆಗಳು) ಕ್ರಮವಾಗಿ ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ಮತ್ತು ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ಶೇಕಡಾವಾರು (%) ಅನ್ನು ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ LCF ಅನ್ನು ಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಬಹುದು. Fe0 ನ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ ಸೂಡೊಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಎಪ್ಸ್ಯೂಡೋವನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಸಮಂಜಸತೆಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಎಪ್ಸ್ಯೂಡೋವನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ನಿಯಮದಿಂದ ಸರಿಸುಮಾರು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ,
ಇಲ್ಲಿ \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}) ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ \(\rm{Fe} + 2e^{ – \to\rm { Fe}^{2 + (3 + )}\), ಇದು ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.440 ಮತ್ತು 0.036 V ಆಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ವಿಭವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳು Fe3+ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಉಷ್ಣವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿನ ವಿಭವ ವಿತರಣೆಯು ಸುಮಾರು 0.119 V ಗರಿಷ್ಠ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಪದರಗಳ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 6a,b). ಈ ವಿಭವ ವಿತರಣೆಯು ಮೇಲ್ಮೈ ಸ್ಥಳಾಕೃತಿಗೆ ನಿಕಟ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ (ಚಿತ್ರ 6a). ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಲ್ಯಾಮೆಲ್ಲರ್ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸ್ಥಾನ-ಸಂಬಂಧಿತ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 6b). ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನಲ್ಲಿ Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ವಿಭಿನ್ನ ವಿಷಯಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ, ಸೂಡೊಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ನ ಏಕರೂಪವಲ್ಲದ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು (ಚಿತ್ರ 6c, d). Fe3+ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು/ಅಥವಾ (ಆಕ್ಸಿ) ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸವೆತದ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ನೀರಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯವಾಗಿವೆ50. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, Fe3+ ನಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ದ್ವೀಪಗಳು ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಮತ್ತು ಸವೆತ ಪ್ರದೇಶಗಳಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ಸವೆತ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಸ್ಥಳೀಕರಣಕ್ಕೆ ಸೂಚಕವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು51. ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ Fe2+ ಮತ್ತು Fe3+ ನ ಈ ಅಸಮಂಜಸ ವಿತರಣೆಯು ಸ್ಥಳೀಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸವೆತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಲೋಹದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸವೆತಕ್ಕೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಆಂತರಿಕ ಅಸಮಂಜಸತೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
a–c ಹಾಟ್-ವರ್ಕ್ಡ್ X-PEEM ಮತ್ತು d–f ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ಗಾಗಿ Fe L2,3 ಅಂಚಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ XAS ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳ K-ಸರಾಸರಿ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳು. a, d X-PEEM ಚಿತ್ರದ ಮೇಲೆ ಆವರಿಸಿರುವ K-ಸರಾಸರಿ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಪ್ಲಾಟ್. K-ಸರಾಸರಿ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂದಾಜು ಸೂಡೊಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳನ್ನು (ಎಪ್ಸ್ಯೂಡೋ) ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿನ ಬಣ್ಣದಂತಹ X-PEEM ಚಿತ್ರದ ಹೊಳಪು X-ಕಿರಣ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ತೀವ್ರತೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.
ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಏಕರೂಪದ Cr ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯ Fe ಹಾಟ್-ರೋಲ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ Ce-2507 ನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಬಿರುಕುಗಳು ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ಮಾದರಿಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಮೂಲಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲ್ಡ್ Ce-2507 ನ ಈ ಗುಣವು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ತಿಳಿದಿದೆ. ವಾತಾವರಣದ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ Fe ನ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ರಚನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತಟಸ್ಥ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ:
X-PEEM ನ ಮಾಪನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಮೇಲಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಿದೆ. Fe0 ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಸಣ್ಣ ಭುಜವು ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಲೋಹದ ಕಬ್ಬಿಣದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ಲೋಹೀಯ Fe ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು Fe(OH)2 ಪದರದ (ಸಮೀಕರಣ (5)) ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು Fe ನ L ಅಂಚಿನ XAS ನಲ್ಲಿ Fe2+ ಸಂಕೇತವನ್ನು ವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಗೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ Fe(OH)252,53 ನಂತರ Fe3O4 ಮತ್ತು/ಅಥವಾ Fe2O3 ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರವಾದ Fe, Fe3O4 ಮತ್ತು Fe2O3, ಎರಡು ವಿಧಗಳು Cr3+ ಸಮೃದ್ಧ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪದರದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ Fe3O4 ಏಕರೂಪ ಮತ್ತು ಒಗ್ಗಟ್ಟಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಆದ್ಯತೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಎರಡರ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಮಿಶ್ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ (XAS-1 ವರ್ಣಪಟಲ). XAS-2 ವರ್ಣಪಟಲವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ Fe3O4 ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಹಲವಾರು ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದ XAS-3 ವರ್ಣಪಟಲವು γ-Fe2O3 ಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಬಿಚ್ಚಿದ ಎಕ್ಸ್-ಕಿರಣಗಳು ಸರಿಸುಮಾರು 50 nm ನಷ್ಟು ನುಗ್ಗುವ ಆಳವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಪದರದಿಂದ ಬರುವ ಸಂಕೇತವು A ಶಿಖರದ ಹೆಚ್ಚಿನ ತೀವ್ರತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
XRD ವರ್ಣಪಟಲವು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ನಲ್ಲಿರುವ Fe ಘಟಕವು ಪದರ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು Cr ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. Cr2O317 ನ ಸ್ಥಳೀಯ ಅಸಮಂಜಸತೆಯಿಂದಾಗಿ ಸವೆತದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ Cr2O3 ನ ಏಕರೂಪದ ಪದರದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ. ಗಮನಿಸಿದ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಮೇಲಿನ ಪದರದ (Fe) ರಾಸಾಯನಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು ತುಕ್ಕು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅರ್ಥೈಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಮೇಲಿನ (Fe ಆಕ್ಸೈಡ್) ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಪದರಗಳ (Cr ಆಕ್ಸೈಡ್) 52,53 ರ ಒಂದೇ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಯಿಂದಾಗಿ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ನಲ್ಲಿ ಲೋಹ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಯಾನುಗಳ ನಿಧಾನ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಉತ್ತಮ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗೆ (ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ) ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಿರಂತರ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿ, ಅಂದರೆ Fe ನ ಒಂದು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ, ಹಠಾತ್ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ. ಉಷ್ಣವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡ SDSS ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ದಟ್ಟವಾದ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪದರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಉತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ಗೆ, ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪದರದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ Fe3+-ಸಮೃದ್ಧ ದ್ವೀಪಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹತ್ತಿರದ ತಲಾಧಾರದ ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ತುಕ್ಕುಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು EIS ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ Rp (ಕೋಷ್ಟಕ 1) ಮತ್ತು ಅದರ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪದಿಂದಾಗಿ Fe3+ ನಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾದ ದ್ವೀಪಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ, ಇದು ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾದ SDSS ಮಾದರಿಗಳ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪದಿಂದಾಗಿ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಕಡಿತದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೈಕ್ರೋಗ್ರಾಫ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಇದಲ್ಲದೆ, ಡ್ಯುಯಲ್ ಫೇಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಅವಲೋಕನಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ತುಕ್ಕು ವರ್ತನೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಉಕ್ಕಿನ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಈ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಂಶದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಯೇ ಉಳಿದಿದೆ. Ce ಸಿಗ್ನಲ್ (XAS M-ಅಂಚಿನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ) ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಆದರೆ SDSS ನ ಬಿಸಿ ವಿರೂಪತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಏಕರೂಪದ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಬದಲಿಗೆ ಉಕ್ಕಿನ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ Ce ನ ಸ್ಥಳೀಯ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. SDSS ನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸುಧಾರಿಸದಿದ್ದರೂ6,7, REE ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಸೇರ್ಪಡೆಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೂಲದಲ್ಲಿ ಪಿಟ್ಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ54.
ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಈ ಕೆಲಸವು ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಘಟಕಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸೀರಿಯಂನೊಂದಿಗೆ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ 2507 SDSS ನ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಮೇಲ್ಮೈ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ. K-ಮೀನ್ಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಬಳಸಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದಿಂದ ಲೇಪಿಸಿದಾಗಲೂ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಏಕೆ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ನಾವು ಉತ್ತರಿಸಿದ್ದೇವೆ. ಮಿಶ್ರ Fe2+/Fe3+ ನ ರಚನೆಯಾದ್ಯಂತ ಅವುಗಳ ಅಷ್ಟಮುಖ ಮತ್ತು ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರಲ್ ಸಮನ್ವಯವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ Fe3+-ಸಮೃದ್ಧ ದ್ವೀಪಗಳು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ನಾಶದ ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ SDSS ನ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯ ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. Fe3+ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊಐಸ್ಲ್ಯಾಂಡ್ಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ Cr2O3 ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಕಳಪೆ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದ ಕ್ರಮಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಪ್ರಗತಿಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಕೆಲಸವು ಉಕ್ಕಿನ ತಯಾರಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ Ce-2507 SDSS ಇಂಗೋಟ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು, ಶುದ್ಧ ಕಬ್ಬಿಣದ ಕೊಳವೆಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಿದ Fe-Ce ಮಾಸ್ಟರ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಸೇರಿದಂತೆ ಮಿಶ್ರ ಘಟಕಗಳನ್ನು 150 ಕೆಜಿ ಮಧ್ಯಮ ಆವರ್ತನ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಫರ್ನೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಿ ಕರಗಿದ ಉಕ್ಕನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಎರಕದ ಅಚ್ಚುಗಳಲ್ಲಿ ಸುರಿಯಲಾಯಿತು. ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು (wt %) ಪೂರಕ ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಇಂಗೋಟ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳಾಗಿ ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಉಕ್ಕನ್ನು 1050°C ನಲ್ಲಿ 60 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಘನ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಅನೆಲ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶಕ್ಕೆ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ತಣಿಸಲಾಯಿತು. ಹಂತಗಳು, ಧಾನ್ಯದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು TEM ಮತ್ತು DOE ಬಳಸಿ ವಿವರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಮಾದರಿಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿವರವಾದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಇತರ ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು6,7.
ಬ್ಲಾಕ್ನ ವಿರೂಪ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಅಕ್ಷದೊಂದಿಗೆ ಬಿಸಿ ಒತ್ತುವಿಕೆಗಾಗಿ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು (φ10 ಮಿಮೀ × 15 ಮಿಮೀ) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಿ. ಗ್ಲೀಬಲ್-3800 ಥರ್ಮಲ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟರ್ ಬಳಸಿ 1000-1150°C ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ತಾಪಮಾನಗಳಲ್ಲಿ 0.01-10 s-1 ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ದರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಸಂಕೋಚನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುವ ಮೊದಲು, ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 2 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 10 °C s-1 ದರದಲ್ಲಿ ಆಯ್ದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಯಿತು. ತಾಪಮಾನ ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದ ನಂತರ, ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 0.7 ರ ನಿಜವಾದ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ವಿರೂಪಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು. ವಿರೂಪಗೊಂಡ ನಂತರ, ವಿರೂಪಗೊಂಡ ರಚನೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅದನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ನೀರಿನಿಂದ ತಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಕೋಚನದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಕತ್ತರಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ, ನಾವು 1050°C ನಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಆರಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಇತರ ಮಾದರಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಗಡಸುತನದಿಂದಾಗಿ 10 s-1.
Ce-2507 ಘನ ದ್ರಾವಣದ ಬೃಹತ್ (80 × 10 × 17 mm3) ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಮೂರು-ಹಂತದ ಅಸಮಕಾಲಿಕ ಎರಡು-ರೋಲ್ ವಿರೂಪ ಯಂತ್ರ LG-300 ನಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ವಿರೂಪ ವರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು6. ಪ್ರತಿ ಮಾರ್ಗಕ್ಕೆ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ದರ ಮತ್ತು ದಪ್ಪ ಕಡಿತವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.2 m·s-1 ಮತ್ತು 5% ಆಗಿತ್ತು.
1050 oC ಮತ್ತು 10 s-1 ನಲ್ಲಿ ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು 90% ದಪ್ಪ ಕಡಿತಕ್ಕೆ (1.0 ಸಮಾನವಾದ ನಿಜವಾದ ಸ್ಟ್ರೈನ್) ಮತ್ತು 0.7 ನಿಜವಾದ ಸ್ಟ್ರೈನ್ಗೆ ಬಿಸಿ ಒತ್ತುವ ನಂತರ SDSS ಅನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಆಗಿ ಅಳೆಯಲು ಆಟೋಲ್ಯಾಬ್ PGSTAT128N ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ವರ್ಕ್ಸ್ಟೇಷನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಕಾರ್ಯಸ್ಥಳವು ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾಲೋಮೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಆಗಿ ಹೊಂದಿರುವ ಮೂರು-ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಕೋಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಕೌಂಟರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಮತ್ತು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಆಗಿ SDSS ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 11.3 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳಾಗಿ ಕತ್ತರಿಸಲಾಯಿತು, ಅದರ ಬದಿಗಳಿಗೆ ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಗಳನ್ನು ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಲಾಯಿತು. ನಂತರ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳದಿಂದ ಸುರಿಯಲಾಯಿತು, ಇದು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಆಗಿ 1 cm2 ನ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಮುಕ್ತ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ (ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಮಾದರಿಯ ಕೆಳಗಿನ ಮೇಲ್ಮೈ). ಎಪಾಕ್ಸಿಯನ್ನು ಕ್ಯೂರಿಂಗ್ ಮಾಡುವಾಗ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಮರಳುಗಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊಳಪು ಮಾಡುವಾಗ ಬಿರುಕು ಬಿಡುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಕಾಳಜಿಯನ್ನು ಬಳಸಿ. ಕೆಲಸದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು 1 ಮೈಕ್ರಾನ್ ಕಣದ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ವಜ್ರದ ಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಲ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಿ ಪಾಲಿಶ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಿದ ನೀರು ಮತ್ತು ಎಥೆನಾಲ್ನಿಂದ ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಂಪಾದ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಒಣಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಮಾಪನಗಳಿಗೆ ಮೊದಲು, ಹೊಳಪು ಮಾಡಿದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹಲವಾರು ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಗಾಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಯಿತು. HCl ನೊಂದಿಗೆ pH = 1.0 ± 0.01 ಗೆ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಿದ FeCl3 (6.0 wt.%) ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ 55 ರ ಸವೆತವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ASTM ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದಂತೆ ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ pH ಹೊಂದಿರುವ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳು ಇರುವ ಆಕ್ರಮಣಕಾರಿ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಮಾನದಂಡಗಳು G48 ಮತ್ತು A923. ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಯಾವುದೇ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಮೊದಲು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 1 ಗಂಟೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಯಿತು. ಘನ ದ್ರಾವಣ, ಬಿಸಿ-ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ಶೀತ-ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ, ಪ್ರತಿರೋಧ ಮಾಪನ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿ 1 × 105 ~ 0.1 Hz ಆಗಿತ್ತು, ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿಭವ (OPS) 5 mV ಆಗಿತ್ತು, ಇದು ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.39, 0.33 ಮತ್ತು 0.25 VSCE ಆಗಿತ್ತು. ಡೇಟಾ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಯಾವುದೇ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಅದೇ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಮೂರು ಬಾರಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಯಿತು.
HE-SXRD ಅಳತೆಗಳಿಗಾಗಿ, 1 × 1 × 1.5 mm3 ಆಯತಾಕಾರದ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳನ್ನು ಕೆನಡಾದ CLS ನಲ್ಲಿ ಹೈ-ಎನರ್ಜಿ ಬ್ರಾಕ್ಹೌಸ್ ವಿಗ್ಲರ್ ಲೈನ್ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಯಿತು. ಡೆಬೈ-ಶೆರರ್ ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಅಥವಾ ಸಾರಿಗೆ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಡೇಟಾ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. LaB6 ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೆಂಟ್ಗೆ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾದ ಎಕ್ಸ್-ಕಿರಣಗಳ ತರಂಗಾಂತರವು 0.212561 Å ಆಗಿದೆ, ಇದು 58 keV ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಎಕ್ಸ್-ಕಿರಣ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸುವ Cu Kα (8 keV) ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು. ಮಾದರಿಯನ್ನು ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ನಿಂದ 740 ಮಿಮೀ ದೂರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿಯ ಪತ್ತೆ ಪರಿಮಾಣವು 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3 ಆಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಕಿರಣದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಮಾದರಿ ದಪ್ಪದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಡೇಟಾವನ್ನು ಪರ್ಕಿನ್ ಎಲ್ಮರ್ ಏರಿಯಾ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್, ಫ್ಲಾಟ್ ಪ್ಯಾನಲ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್, 200 µm ಪಿಕ್ಸೆಲ್ಗಳು, 40 × 40 cm2 ಬಳಸಿ, 0.3 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು ಮತ್ತು 120 ಫ್ರೇಮ್ಗಳ ಮಾನ್ಯತೆ ಸಮಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಎರಡು ಆಯ್ದ ಮಾದರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ X-PEEM ಅಳತೆಗಳನ್ನು MAX IV ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ (ಲುಂಡ್, ಸ್ವೀಡನ್) ಬೀಮ್ಲೈನ್ MAXPEEM ಲೈನ್ನ PEEM ಎಂಡ್ ಸ್ಟೇಷನ್ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಮಾಪನಗಳಂತೆಯೇ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹಲವಾರು ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ಫೋಟಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸುವ ಮೊದಲು ಅಲ್ಟ್ರಾಹೈ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ ಅನಿಲವನ್ನು ತೆಗೆಯಲಾಯಿತು. N2 ನಲ್ಲಿ hv = 401 eV ಮತ್ತು E3/2.57 ಮೇಲೆ ಫೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿಯ ಅವಲಂಬನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪ್ರದೇಶದ N 1 s ನಿಂದ 1\(\pi _g^ \ast\) ವರೆಗಿನ ಅಯಾನು ಔಟ್ಪುಟ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಕಿರಣದ ಶಕ್ತಿಯ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಫಿಟ್ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ΔE (ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಲೈನ್ವಿಡ್ತ್) ~0.3 eV ಅನ್ನು ನೀಡಿತು. ಆದ್ದರಿಂದ, Fe 2p L2,3 ಅಂಚು, Cr 2p L2,3 ಅಂಚು, Ni 2p L2,3 ಅಂಚು ಮತ್ತು Ce M4,5 ಅಂಚಿಗೆ Si 1200-ರೇಖೆಯ mm−1 ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್ನೊಂದಿಗೆ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ SX-700 ಮಾನೋಕ್ರೊಮೇಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬೀಮ್ಲೈನ್ ಶಕ್ತಿಯ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ≈1012 ph/s ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, Fe 2p L2.3 ಅಂಚು, Cr 2p L2.3 ಅಂಚು, Ni 2p L2.3 ಅಂಚು ಮತ್ತು Ce M4.5 ಅಂಚಿಗೆ Si 1200-ರೇಖೆಯ mm−1 ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್ನೊಂದಿಗೆ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ SX-700 ಮಾನೋಕ್ರೊಮೇಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬೀಮ್ಲೈನ್ ಶಕ್ತಿಯ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ≈1012 ph/s ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಟ್ಯಾಕಿಮ್ ಒಬ್ರಜೋಮ್, ಎನರ್ಜೆಟಿಚೆಸ್ಕೊಯ್ ರಾಝೆರ್ಶೆನಿ ಕೆನಾಲಾ ಪುಸ್ತಕ ಬೈಲೊ ಒಸಿನೆನೊ ಕ್ಯಾಕ್ ಇ/∆ಇ = 700 ಎವಿ/0,3 ಎಕ್ 100 20 −20 ф/с при использовании модифицированного ಮೊನೊಹ್ರೊಮ್ಯಾಟೊರಾ SX-700 с ರೆಶೆಟ್ಕೋಯ್ Si 1200 ಸ್ಟ್ರಿಕೋವ್/ಮಿಮಿ 2000, ಫೆಬ್ರವರಿ 2000 ಕ್ರೋಮ್ಕಾ Cr 2p L2,3, кромка Ni 2p L2,3 ಮತ್ತು кромка Ce M4,5. ಹೀಗಾಗಿ, Fe ಅಂಚು 2p L2 ,3, Cr ಅಂಚು 2p L2.3, Ni ಅಂಚು 2p L2.3, ಮತ್ತು Ce ಅಂಚು M4.5 ಗಾಗಿ 1200 ರೇಖೆಗಳು/ಮಿಮೀ Si ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್ ಹೊಂದಿರುವ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ SX-700 ಮಾನೋಕ್ರೊಮೇಟರ್ ಬಳಸಿ, ಕಿರಣ ಚಾನಲ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ≈1012 f/s ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.因此,光束线能量分辨率估计为E/ΔE = 700 eV/0.3 eV > 2000单色器和Si 1200 线mm−1 光栅用于Fe 2p L2,3 边缘、Cr 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,3 边瘼 嘼和瘼ಚಿತ್ರ单色器 和 SI 1200 线 mm-1 光栅 于 Fe 2P 2P 2P L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 边缘、Ni 2p L2.3ಹೀಗಾಗಿ, ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ SX-700 ಮಾನೋಕ್ರೊಮೇಟರ್ ಮತ್ತು 1200 ಲೈನ್ Si ಗ್ರೇಟಿಂಗ್ ಬಳಸುವಾಗ. 3, Cr ಎಡ್ಜ್ 2p L2.3, Ni ಎಡ್ಜ್ 2p L2.3 ಮತ್ತು Ce ಎಡ್ಜ್ M4.5.ಫೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು 0.2 eV ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಿಸಿ. ಪ್ರತಿ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ, 20 µm ವೀಕ್ಷಣಾ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ 1024 × 1024 ಪಿಕ್ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವ 2 x 2 ಬಿನ್ನಿಂಗ್ ಫೈಬರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ ಸಂಪರ್ಕದೊಂದಿಗೆ TVIPS F-216 CMOS ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು PEEM ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ರೆಕಾರ್ಡ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಚಿತ್ರಗಳ ಮಾನ್ಯತೆ ಸಮಯ 0.2 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು, ಸರಾಸರಿ 16 ಫ್ರೇಮ್ಗಳು. ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಇಮೇಜ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠ ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ರೇಖೀಯವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಫೋಟಾನ್ ಕಿರಣದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಭವದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಳತೆಗಳ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಗಾಗಿ, ಹಿಂದಿನ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನೋಡಿ58. ಒಟ್ಟು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಇಳುವರಿ (TEY)59 ಪತ್ತೆ ಮೋಡ್ ಮತ್ತು X-PEEM ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಈ ವಿಧಾನದ ಪತ್ತೆ ಆಳವನ್ನು Cr ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ~4–5 nm ಮತ್ತು Fe ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ~6 nm ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. Cr ಆಳವು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ದಪ್ಪಕ್ಕೆ (~4 nm)60,61 ಬಹಳ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ ಆದರೆ Fe ಆಳವು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ದಪ್ಪಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ. Fe L ಅಂಚಿನ ಬಳಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾದ XAS, ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ XAS ಮತ್ತು FeO ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹೊರಸೂಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ತೀವ್ರತೆಯು TEY ಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುವ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಭಾವ್ಯ ರೀತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದಾಗಿ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶುದ್ಧ ಕಬ್ಬಿಣದ ಸಂಕೇತವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಲು, ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಕದಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲ್ಪಡಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, Fe0 ಸಂಕೇತವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ LVV ಆಗರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳಿಂದ ಹೊರಸೂಸುವ ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದಾಗಿ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುವ TEY ತೀವ್ರತೆಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮಾರ್ಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ49 ಕಬ್ಬಿಣದ XAS ನಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ Fe0 ನ ರೋಹಿತದ ಸಹಿಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ದತ್ತಾಂಶ ಗಣಿಗಾರಿಕೆಯನ್ನು ದತ್ತಾಂಶ ಘನಗಳಲ್ಲಿ (X-PEEM ದತ್ತಾಂಶ) ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು ಬಹುಆಯಾಮದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಬಂಧಿತ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು (ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಥವಾ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು) ಹೊರತೆಗೆಯುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಯಂತ್ರ ದೃಷ್ಟಿ, ಚಿತ್ರ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಯಿಲ್ಲದ ಮಾದರಿ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ, ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆ ಮತ್ತು ವರ್ಗೀಕರಣ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ K-ಮೀನ್ಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, K-ಮೀನ್ಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೈಪರ್ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಇಮೇಜ್ ಡೇಟಾವನ್ನು ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಮಾಡಲು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ62. ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ಬಹು-ವಸ್ತು ದತ್ತಾಂಶಕ್ಕಾಗಿ, K-ಮೀನ್ಸ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ (ಫೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು) ಮಾಹಿತಿಯ ಪ್ರಕಾರ ಅವುಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಗುಂಪು ಮಾಡಬಹುದು. K-ಮೀನ್ಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಎನ್ನುವುದು K-ಅತಿಕ್ರಮಿಸದ ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ (ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳು) ಡೇಟಾವನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಆಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಪಿಕ್ಸೆಲ್ ಉಕ್ಕಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಸಮಂಜಸತೆಯ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗೆ ಸೇರಿದೆ. K-ಮೀನ್ಸ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಎರಡು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ: ಮೊದಲ ಹಂತವು K ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಹಂತವು ಪ್ರತಿ ಬಿಂದುವನ್ನು ನೆರೆಯ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗೆ ನಿಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಆ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ನ ಡೇಟಾ ಬಿಂದುಗಳ (XAS ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾ) ಅಂಕಗಣಿತದ ಸರಾಸರಿ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ನೆರೆಯ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಯೂಕ್ಲಿಡಿಯನ್ ದೂರಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ವಿಭಿನ್ನ ಅಂತರಗಳಿವೆ. px,y (x ಮತ್ತು y ಪಿಕ್ಸೆಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್) ನ ಇನ್ಪುಟ್ ಚಿತ್ರಕ್ಕಾಗಿ, CK ಕ್ಲಸ್ಟರ್ನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಕೇಂದ್ರವಾಗಿದೆ; ನಂತರ ಈ ಚಿತ್ರವನ್ನು K-means63 ಬಳಸಿಕೊಂಡು K ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು (ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಮಾಡಬಹುದು). K-means ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ನ ಅಂತಿಮ ಹಂತಗಳು:
ಹಂತ 2. ಪ್ರಸ್ತುತ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ ಪ್ರಕಾರ ಎಲ್ಲಾ ಪಿಕ್ಸೆಲ್ಗಳ ಸದಸ್ಯತ್ವದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇದನ್ನು ಕೇಂದ್ರ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಪಿಕ್ಸೆಲ್ ನಡುವಿನ ಯೂಕ್ಲಿಡಿಯನ್ ದೂರ d ಯಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಹಂತ 3 ಪ್ರತಿ ಪಿಕ್ಸೆಲ್ ಅನ್ನು ಹತ್ತಿರದ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗೆ ನಿಯೋಜಿಸಿ. ನಂತರ K ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಮರು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ:
ಹಂತ 4. ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳು ಒಮ್ಮುಖವಾಗುವವರೆಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು (ಸಮೀಕರಣಗಳು (7) ಮತ್ತು (8)) ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ. ಅಂತಿಮ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಆರಂಭಿಕ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳ ಸೂಕ್ತ ಆಯ್ಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ63. ಉಕ್ಕಿನ ಚಿತ್ರಗಳ PEEM ದತ್ತಾಂಶ ರಚನೆಗೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ X (x × y × λ) 3D ಶ್ರೇಣಿಯ ದತ್ತಾಂಶದ ಘನವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ x ಮತ್ತು y ಅಕ್ಷಗಳು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು (ಪಿಕ್ಸೆಲ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್) ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು λ ಅಕ್ಷವು ಫೋಟಾನ್ಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ರೋಹಿತದ ಮೋಡ್ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. K-ಮೀನ್ಸ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು X-PEEM ದತ್ತಾಂಶದಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ರೋಹಿತದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಪಿಕ್ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು (ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳು ಅಥವಾ ಉಪ-ಬ್ಲಾಕ್ಗಳು) ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ವಿಶ್ಲೇಷಕಕ್ಕೆ (ಕ್ಲಸ್ಟರ್) ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ (XAS ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಕರ್ವ್) ಅನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಮೂಲಕ ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ವಿತರಣೆ, ಸ್ಥಳೀಯ ರೋಹಿತದ ಬದಲಾವಣೆಗಳು, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ನಡವಳಿಕೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹಾಟ್-ವರ್ಕ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್-ರೋಲ್ಡ್ X-PEEM ನಲ್ಲಿ Fe L-ಎಡ್ಜ್ ಮತ್ತು Cr L-ಎಡ್ಜ್ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ K-ಮೀನ್ಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ವಿವಿಧ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕೆ-ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳನ್ನು (ಸೂಕ್ಷ್ಮರಚನಾತ್ಮಕ ಪ್ರದೇಶಗಳು) ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದಾಗ, ಪಿಕ್ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾದ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳಿಗೆ ಮರು ನಿಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬಣ್ಣ ವಿತರಣೆಯು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ನ ಮಧ್ಯಭಾಗಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಥವಾ ಭೌತಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೊರತೆಗೆಯಲಾದ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್ಗಳು ಶುದ್ಧ ವರ್ಣಪಟಲದ ರೇಖೀಯ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಾಗಿವೆ.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವ ದತ್ತಾಂಶವು ಆಯಾ WC ಲೇಖಕರಿಂದ ಸಮಂಜಸವಾದ ವಿನಂತಿಯ ಮೇರೆಗೆ ಲಭ್ಯವಿದೆ.
ಸಿಯುರಿನ್, ಹೆಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರೋಮ್, ಆರ್. ವೆಲ್ಡ್ ಮಾಡಿದ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಫ್ರಾಕ್ಚರ್ ಗಟ್ಟಿತನ. ಸಿಯುರಿನ್, ಹೆಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರೋಮ್, ಆರ್. ವೆಲ್ಡ್ ಮಾಡಿದ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಫ್ರಾಕ್ಚರ್ ಗಟ್ಟಿತನ. ಸಿಯೂರಿನ್, ಎಚ್. ಸಿಯುರಿನ್, ಹೆಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರೋಮ್, ಆರ್. ವೆಲ್ಡ್ ಮಾಡಿದ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಫ್ರಾಕ್ಚರ್ ಗಟ್ಟಿತನ. ಸಿಯುರಿನ್, ಹೆಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರೋಮ್, ಆರ್. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 ಸಿಯುರಿನ್, ಎಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರಾಮ್, ಆರ್. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 ಸಿಯುರಿನ್, ಹೆಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರೋಮ್, ಆರ್. ವ್ಯಾಜ್ಕೋಸ್ಟ್ ರಝ್ರುಶೆನಿಯಸ್ ಡುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ನೆರ್ಜಾವೆಶ್ ಸ್ಟಾಲಿ. ಸಿಯುರಿನ್, ಹೆಚ್. & ಸ್ಯಾಂಡ್ಸ್ಟ್ರೋಮ್, ಆರ್. ವೆಲ್ಡೆಡ್ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ಫ್ರಾಕ್ಚರ್ ಗಟ್ಟಿತನ.ಯೋಜನೆ. ಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟಲ್. ಫರ್. 73, 377–390 (2006).
ಆಡಮ್ಸ್, ಎಫ್ವಿ, ಒಲುಬಾಂಬಿ, ಪಿಎ, ಪೊಟ್ಗೀಟರ್, ಜೆಹೆಚ್ & ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ಮೆರ್ವೆ, ಜೆ. ಆಯ್ದ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲ/ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ. ಆಡಮ್ಸ್, ಎಫ್ವಿ, ಒಲುಬಾಂಬಿ, ಪಿಎ, ಪೊಟ್ಗೀಟರ್, ಜೆಹೆಚ್ & ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ಮೆರ್ವೆ, ಜೆ. ಆಯ್ದ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲ/ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ.ಆಡಮ್ಸ್, FW, ಒಲುಬಾಂಬಿ, PA, ಪೊಟ್ಗೀಟರ್, J. Kh. ಮತ್ತು ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ಮೆರ್ವೆ, J. ಕೆಲವು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು/ಕ್ಲೋರೈಡ್ಗಳಿರುವ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ. ಆಡಮ್ಸ್, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ಮೆರ್ವೆ, J. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ಮೆರ್ವೆ, J. 双相ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಆಡಮ್ಸ್, FW, ಒಲುಬಾಂಬಿ, PA, ಪೊಟ್ಗೀಟರ್, J. Kh. ಮತ್ತು ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ಮೆರ್ವೆ, J. ಕೆಲವು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು/ಕ್ಲೋರೈಡ್ಗಳಿರುವ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ.ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ. ವಿಧಾನ ಮೇಟರ್ 57, 107–117 (2010).
ಬರೆಲ್ಲಾ ಎಸ್. ಮತ್ತು ಇತರರು. Fe-Al-Mn-C ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ತುಕ್ಕು-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ 12, 2572 (2019).
ಲೆವ್ಕೋವ್, ಎಲ್., ಶುರಿಗಿನ್, ಡಿ., ಡಬ್, ವಿ., ಕೊಸಿರೆವ್, ಕೆ. & ಬಾಲಿಕೋವ್, ಎ. ಉಪಕರಣ ಅನಿಲ ಮತ್ತು ತೈಲ ಉತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ಸೂಪರ್ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು. ಲೆವ್ಕೋವ್, ಎಲ್., ಶುರಿಗಿನ್, ಡಿ., ಡಬ್, ವಿ., ಕೊಸಿರೆವ್, ಕೆ. & ಬಾಲಿಕೋವ್, ಎ. ಉಪಕರಣ ಅನಿಲ ಮತ್ತು ತೈಲ ಉತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ಸೂಪರ್ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು.ಲೆವ್ಕೋವ್ ಎಲ್., ಶುರಿಗಿನ್ ಡಿ., ಡಬ್ ವಿ., ಕೊಸಿರೆವ್ ಕೆ., ಬಾಲಿಕೋವ್ ಎ. ತೈಲ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಉತ್ಪಾದನಾ ಉಪಕರಣಗಳಿಗಾಗಿ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ಸೂಪರ್ ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು.ಲೆವ್ಕೋವ್ ಎಲ್., ಶುರಿಗಿನ್ ಡಿ., ಡಬ್ ವಿ., ಕೊಸಿರೆವ್ ಕೆ., ಬಾಲಿಕೋವ್ ಎ. ಅನಿಲ ಮತ್ತು ತೈಲ ಉತ್ಪಾದನಾ ಉಪಕರಣಗಳಿಗಾಗಿ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ಸೂಪರ್ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳು. ಇ3ಎಸ್ ವೆಬಿನಾರ್. 121, 04007 (2019).
ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. & ಉಥೈಸಾಂಗ್ಸುಕ್, ವಿ. ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಗ್ರೇಡ್ 2507 ರ ಬಿಸಿ ವಿರೂಪತೆಯ ವರ್ತನೆಯ ತನಿಖೆ. ಮೆಟಾಲ್. ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. & ಉಥೈಸಾಂಗ್ಸುಕ್, ವಿ. ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಗ್ರೇಡ್ 2507 ರ ಬಿಸಿ ವಿರೂಪತೆಯ ವರ್ತನೆಯ ತನಿಖೆ. ಮೆಟಾಲ್. ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. ಮತ್ತು ಉಥೈಸಾಂಗ್ಸುಕ್, ವಿ. ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. & ಉಥೈಸಾಂಗ್ಸುಕ್, ವಿ. 2507 ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಬಿಸಿ ವಿರೂಪತೆಯ ವರ್ತನೆಯ ಅಧ್ಯಯನ. ಮೆಟಾಲ್. ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. & ಉಥೈಸಾಂಗ್ಸುಕ್, ವಿ. 2507 ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. & ಉಥೈಸಾಂಗ್ಸುಕ್, ವಿ. 2507ಕಿಂಗ್ಕ್ಲಾಂಗ್, ಎಸ್. ಮತ್ತು ಉಟೈಸನ್ಸುಕ್, ವಿ. ಟೈಪ್ 2507 ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಬಿಸಿ ವಿರೂಪತೆಯ ವರ್ತನೆಯ ತನಿಖೆ. ಲೋಹ.ಅಲ್ಮಾ ಮೇಟರ್. ಟ್ರಾನ್ಸ್. ಎ 48, 95–108 (2017).
ಝೌ, ಟಿ. ಮತ್ತು ಇತರರು. ಸೀರಿಯಮ್-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಸೂಪರ್-ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ SAF 2507 ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕೋಲ್ಡ್ ರೋಲಿಂಗ್ನ ಪರಿಣಾಮ. ಅಲ್ಮಾ ಮೇಟರ್. ವಿಜ್ಞಾನ. ಯೋಜನೆ. A 766, 138352 (2019).
ಝೌ, ಟಿ. ಮತ್ತು ಇತರರು. ಸೀರಿಯಮ್-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಸೂಪರ್-ಡ್ಯೂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ SAF 2507 ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನ ಬಿಸಿ-ವಿರೂಪ-ಪ್ರೇರಿತ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ಜೆ. ಅಲ್ಮಾ ಮೇಟರ್. ಶೇಖರಣಾ ಟ್ಯಾಂಕ್. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ. 9, 8379–8390 (2020).
ಝೆಂಗ್, ಝಡ್., ವಾಂಗ್, ಎಸ್., ಲಾಂಗ್, ಜೆ., ವಾಂಗ್, ಜೆ. & ಝೆಂಗ್, ಕೆ. ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಉಕ್ಕಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವರ್ತನೆಯ ಮೇಲೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಪರಿಣಾಮ. ಝೆಂಗ್, ಝಡ್., ವಾಂಗ್, ಎಸ್., ಲಾಂಗ್, ಜೆ., ವಾಂಗ್, ಜೆ. & ಝೆಂಗ್, ಕೆ. ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಉಕ್ಕಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವರ್ತನೆಯ ಮೇಲೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಪರಿಣಾಮ.ಝೆಂಗ್ ಝಡ್., ವಾಂಗ್ ಎಸ್., ಲಾಂಗ್ ಜೆ., ವಾಂಗ್ ಜೆ. ಮತ್ತು ಝೆಂಗ್ ಕೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಉಕ್ಕಿನ ವರ್ತನೆಯ ಮೇಲೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಪ್ರಭಾವ. ಝೆಂಗ್, Z., ವಾಂಗ್, S., ಲಾಂಗ್, J., ವಾಂಗ್, J. & ಝೆಂಗ್, K. 稀土元素对奥氏体钢高温氧化行为的影响。 ಝೆಂಗ್, ಝಡ್., ವಾಂಗ್, ಎಸ್., ಲಾಂಗ್, ಜೆ., ವಾಂಗ್, ಜೆ. & ಜೆಂಗ್, ಕೆ.ಝೆಂಗ್ ಝಡ್., ವಾಂಗ್ ಎಸ್., ಲಾಂಗ್ ಜೆ., ವಾಂಗ್ ಜೆ. ಮತ್ತು ಝೆಂಗ್ ಕೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಉಕ್ಕುಗಳ ವರ್ತನೆಯ ಮೇಲೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಪ್ರಭಾವ.ಸವೆತ. ವಿಜ್ಞಾನ. 164, 108359 (2020).
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ನವೆಂಬರ್-18-2022


