ຂໍ​ຂອບ​ໃຈ​ທ່ານ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ຢ້ຽມ​ຢາມ Nature.com​.ເວີຊັນຂອງຕົວທ່ອງເວັບທີ່ທ່ານກໍາລັງໃຊ້ມີການສະຫນັບສະຫນູນ CSS ຈໍາກັດ.ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ບຣາວເຊີທີ່ອັບເດດແລ້ວ (ຫຼືປິດການນຳໃຊ້ໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer).ໃນເວລານີ້, ເພື່ອຮັບປະກັນການສະຫນັບສະຫນູນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາຈະສະແດງເວັບໄຊທ໌ໂດຍບໍ່ມີຮູບແບບແລະ JavaScript.
ສະແຕນເລດທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງແລະສະບັບ wrought ຂອງມັນແມ່ນທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນໃນສະພາບແວດລ້ອມລ້ອມຮອບເນື່ອງຈາກຊັ້ນ passivation ປະກອບດ້ວຍ chromium oxide.ການກັດເຊາະແລະການເຊາະເຈື່ອນຂອງເຫຼັກແມ່ນເປັນປະເພນີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການທໍາລາຍຂອງຊັ້ນເຫຼົ່ານີ້, ແຕ່ບໍ່ຄ່ອຍຢູ່ໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດ, ຂຶ້ນກັບຕົ້ນກໍາເນີດຂອງ inhomogeneity ຂອງພື້ນຜິວ.ໃນການເຮັດວຽກນີ້, heterogeneity ດ້ານເຄມີ nanoscale ກວດພົບໂດຍກ້ອງຈຸລະທັດ spectroscopic ແລະ chemometric ການວິເຄາະ unexpectedly dominates decomposition ແລະການກັດກ່ອນຂອງເຢັນ rolled cerium ດັດແກ້ super duplex stainless steel 2507 (SDSS) ໃນໄລຍະພຶດຕິກໍາການຜິດປົກກະຕິຮ້ອນຂອງມັນ.ດ້ານອື່ນ.ເຖິງແມ່ນວ່າກ້ອງຈຸລະທັດ photoelectron X-ray ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປົກຫຸ້ມຂອງຊັ້ນ Cr2O3 ທໍາມະຊາດທີ່ຂ້ອນຂ້າງເປັນເອກະພາບ, SDSS ມ້ວນເຢັນສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນ passivation ທີ່ບໍ່ດີເນື່ອງຈາກການແຜ່ກະຈາຍທ້ອງຖິ່ນຂອງ Fe3+ ທີ່ອຸດົມສົມບູນ nanoislands ໃນຊັ້ນ Fe / Cr oxide.ຄວາມຮູ້ນີ້ໃນລະດັບປະລໍາມະນູໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບການກັດກ່ອນຂອງສະແຕນເລດແລະຄາດວ່າຈະຊ່ວຍຕ້ານການກັດກ່ອນຂອງໂລຫະປະສົມສູງທີ່ຄ້າຍຄືກັນ.
ນັບຕັ້ງແຕ່ການປະດິດສະແຕນເລດ, ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງໂລຫະປະສົມ ferrochromium ໄດ້ຖືກກໍານົດວ່າເປັນ chromium, ເຊິ່ງປະກອບເປັນ oxide / oxyhydroxide ທີ່ເຂັ້ມແຂງສະແດງໃຫ້ເຫັນພຶດຕິກໍາ passivating ໃນສະພາບແວດລ້ອມສ່ວນໃຫຍ່.ເມື່ອປຽບທຽບກັບສະແຕນເລດແບບດັ້ງເດີມ (austenitic ແລະ ferritic), ສະແຕນເລດ super duplex (SDSS) ທີ່ມີການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ດີກວ່າມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກດີກວ່າ 1,2,3.ຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກເພີ່ມຂຶ້ນຊ່ວຍໃຫ້ມີການອອກແບບທີ່ເບົາກວ່າແລະຫນາແຫນ້ນ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, SDSS ທາງດ້ານເສດຖະກິດມີຄວາມຕ້ານທານສູງຕໍ່ການກັດກ່ອນຂອງ pitting ແລະ crevice, ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີຊີວິດການບໍລິການທີ່ຍາວນານແລະການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຄວບຄຸມມົນລະພິດ, ບັນຈຸສານເຄມີ, ແລະອຸດສາຫະກໍານ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສ offshore4.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ລະດັບແຄບຂອງອຸນຫະພູມການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນແລະຮູບແບບທີ່ບໍ່ດີຂັດຂວາງການປະຕິບັດຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງມັນ.ດັ່ງນັ້ນ, SDSS ໄດ້ຖືກດັດແກ້ເພື່ອປັບປຸງຄຸນສົມບັດຂ້າງເທິງ.ຕົວຢ່າງ, ການດັດແກ້ Ce ແລະການເພີ່ມສູງຂອງ N 6, 7, 8 ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນປີ 2507 SDSS (Ce-2507).ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ເຫມາະສົມຂອງ 0.08 wt.% ອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ (Ce) ມີຜົນກະທົບທີ່ເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ DSS, ຍ້ອນວ່າມັນປັບປຸງການຫລອມເມັດພືດແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງເມັດພືດ.ການສວມໃສ່ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຜົນຜະລິດ, ແລະຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກຮ້ອນຍັງໄດ້ຮັບການປັບປຸງ9.ໄນໂຕຣເຈນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍສາມາດທົດແທນເນື້ອໃນ nickel ທີ່ມີລາຄາແພງ, ເຮັດໃຫ້ SDSS ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າເກົ່າ10.
ບໍ່ດົນມານີ້, SDSS ໄດ້ຖືກປ່ຽນຮູບແບບພາດສະຕິກຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆ (ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ເຢັນແລະຮ້ອນ) ເພື່ອບັນລຸຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີເລີດ6,7,8.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ທີ່ດີເລີດຂອງ SDSS ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການປະກົດຕົວຂອງຮູບເງົາ oxide ບາງໆຢູ່ດ້ານ, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກປັດໃຈຈໍານວນຫຼາຍ, ເຊັ່ນ: ການປະກົດຕົວຂອງຫຼາຍໆໄລຍະທີ່ມີຂອບເຂດເມັດພືດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, precipitates ທີ່ບໍ່ຕ້ອງການແລະປະຕິກິລິຍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.ໂຄງປະກອບ microstructure inhomogeneous ພາຍໃນຂອງໄລຍະ austenitic ແລະ ferritic ຕ່າງໆແມ່ນຜິດປົກກະຕິ 7 .ດັ່ງນັ້ນ, ການສຶກສາຄຸນສົມບັດ microdomain ຂອງຮູບເງົາດັ່ງກ່າວໃນລະດັບຂອງໂຄງສ້າງເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການເຂົ້າໃຈ SDSS corrosion ແລະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີເຕັກນິກການທົດລອງທີ່ສັບສົນ.ຈົນກ່ວາໃນປັດຈຸບັນ, ວິທີການທີ່ລະອຽດອ່ອນຂອງພື້ນຜິວເຊັ່ນ Auger electron spectroscopy11 ແລະ X-ray photoelectron spectroscopy12,13,14,15 ເຊັ່ນດຽວກັນກັບລະບົບ photoelectron ແຂງ X-ray photoelectron ແຍກ, ແຕ່ມັກຈະບໍ່ແຍກ, ລັດທາງເຄມີຂອງອົງປະກອບດຽວກັນຢູ່ໃນຈຸດທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຊ່ອງໃນ nanoscale ໄດ້.ການສຶກສາທີ່ຜ່ານມາຈໍານວນຫນຶ່ງໄດ້ເຊື່ອມຕໍ່ການຜຸພັງທ້ອງຖິ່ນຂອງ chromium ກັບພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຂອງ 17 ສະແຕນເລດ austenitic, 18 martensitic stainless steels, ແລະ SDSS 19, 20. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການສຶກສາເຫຼົ່ານີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສຸມໃສ່ຜົນກະທົບຂອງ Cr heterogeneity (ຕົວຢ່າງ, Cr3+ oxidation state) ກ່ຽວກັບການຕໍ່ຕ້ານ corrosion.ຄວາມເສີຍເມີຍທາງຂ້າງໃນສະຖານະຜຸພັງຂອງອົງປະກອບສາມາດເກີດຈາກທາດປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ມີອົງປະກອບຂອງອົງປະກອບດຽວກັນ, ເຊັ່ນ: ທາດເຫຼັກ oxides.ທາດປະສົມເຫຼົ່ານີ້ສືບທອດເປັນຂະ ໜາດ ນ້ອຍທີ່ປຸງແຕ່ງດ້ວຍກົນຈັກຂະ ໜາດ ນ້ອຍຢູ່ໃກ້ໆກັນ, ແຕ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນໃນອົງປະກອບແລະການຜຸພັງ16,21.ດັ່ງນັ້ນ, ການເປີດເຜີຍການທໍາລາຍຂອງຮູບເງົາ oxide ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ pitting ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງ inhomogeneity ຂອງຫນ້າດິນໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດ.ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຕ້ອງການເຫຼົ່ານີ້, ການປະເມີນດ້ານປະລິມານເຊັ່ນ: ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງການຜຸພັງດ້ານຂ້າງ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນທາດເຫຼັກໃນລະດັບນາໂນ / ປະລໍາມະນູ, ຍັງຂາດແລະຄວາມສໍາຄັນຂອງພວກມັນສໍາລັບການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນແມ່ນຍັງບໍ່ໄດ້ຮັບການຂຸດຄົ້ນ.ຈົນກ່ວາບໍ່ດົນມານີ້, ສະຖານະທາງເຄມີຂອງອົງປະກອບຕ່າງໆ, ເຊັ່ນ: Fe ແລະ Ca, ໄດ້ຖືກອະທິບາຍໃນປະລິມານໃນຕົວຢ່າງເຫຼັກໂດຍໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດໂຟໂຕອີເລັກໂທຣນິກ X-ray ອ່ອນ (X-PEEM) ໃນສະຖານທີ່ຮັງສີ synchrotron nanoscale.ສົມທົບກັບເຕັກນິກການດູດຊຶມ X-ray ທີ່ລະອຽດອ່ອນທາງເຄມີ, X-PEEM ຊ່ວຍໃຫ້ການວັດແທກ XAS ທີ່ມີຄວາມລະອຽດທາງກວ້າງຂອງພື້ນ ແລະ spectral ສູງ, ໃຫ້ຂໍ້ມູນທາງເຄມີກ່ຽວກັບອົງປະກອບຂອງອົງປະກອບ ແລະສະຖານະທາງເຄມີຂອງມັນດ້ວຍຄວາມລະອຽດທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ລົງໄປຫາຂະຫນາດນາໂນແມັດ 23 .ການສັງເກດການ spectroscopic ຂອງສະຖານທີ່ເລີ່ມຕົ້ນພາຍໃຕ້ກ້ອງຈຸລະທັດສ້າງຄວາມສະດວກໃນການທົດລອງເຄມີໃນທ້ອງຖິ່ນແລະສາມາດສະແດງໃຫ້ເຫັນ spatially ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງທາງເຄມີທີ່ບໍ່ໄດ້ສໍາຫຼວດກ່ອນຫນ້ານີ້ໃນຊັ້ນ Fe.
ການສຶກສານີ້ຂະຫຍາຍຄວາມໄດ້ປຽບຂອງ PEEM ໃນການກວດສອບຄວາມແຕກຕ່າງທາງເຄມີໃນລະດັບ nanoscale ແລະນໍາສະເຫນີວິທີການວິເຄາະຫນ້າດິນໃນລະດັບປະລໍາມະນູທີ່ມີຄວາມເຂົ້າໃຈສໍາລັບການເຂົ້າໃຈພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຂອງ Ce-2507.ມັນໃຊ້ K-means cluster chemometric data24 ເພື່ອສ້າງແຜນທີ່ອົງປະກອບທາງເຄມີທົ່ວໂລກ (heterogeneity) ຂອງອົງປະກອບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ກັບສະຖານະທາງເຄມີຂອງພວກມັນນໍາສະເຫນີໃນການສະແດງສະຖິຕິ.ແຕກຕ່າງຈາກການກັດກ່ອນທົ່ວໄປທີ່ເກີດຈາກການແຕກແຍກຂອງແຜ່ນ chromium oxide, passivation ທີ່ບໍ່ດີແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ທີ່ບໍ່ດີແມ່ນເນື່ອງມາຈາກ nanoislands ອຸດົມສົມບູນ Fe3+ ທ້ອງຖິ່ນຢູ່ໃກ້ກັບຊັ້ນ Fe/Cr oxide, ເຊິ່ງອາດຈະເປັນການໂຈມຕີໂດຍ oxide ປ້ອງກັນ.ມັນປະກອບເປັນຮູບເງົາຢູ່ໃນສະຖານທີ່ແລະເຮັດໃຫ້ເກີດການກັດກ່ອນ.
ພຶດຕິກໍາ corrosive ຂອງ deformed SDSS 2507 ໄດ້ຖືກປະເມີນຄັ້ງທໍາອິດໂດຍໃຊ້ການວັດແທກ electrochemical.ໃນຮູບ.ຮູບທີ 1 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເສັ້ນໂຄ້ງ Nyquist ແລະ Bode ສໍາລັບຕົວຢ່າງທີ່ເລືອກໃນອາຊິດ (pH = 1) ການແກ້ໄຂ aqueous ຂອງ FeCl3 ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ.electrolyte ທີ່ເລືອກເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວ oxidizing ທີ່ເຂັ້ມແຂງ, characterizing ແນວໂນ້ມຂອງຮູບເງົາ passivation ທີ່ຈະທໍາລາຍລົງ.ເຖິງແມ່ນວ່າວັດສະດຸບໍ່ໄດ້ຜ່ານ pitting ອຸນຫະພູມຫ້ອງທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ການວິເຄາະເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບເຫດການຄວາມລົ້ມເຫຼວທີ່ເປັນໄປໄດ້ແລະຂະບວນການຫຼັງການກັດກ່ອນ.ວົງຈອນທີ່ທຽບເທົ່າ (ຮູບ 1d) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ເຫມາະກັບ electrochemical impedance spectroscopy (EIS) spectra, ແລະຜົນໄດ້ຮັບທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສອດຄ້ອງກັນແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 1. ວົງເຄິ່ງທີ່ບໍ່ສົມບູນປາກົດຂຶ້ນໃນເວລາທີ່ການທົດສອບການແກ້ໄຂທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວແລະຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນ, ໃນຂະນະທີ່ເຄິ່ງວົງມົນທີ່ຖືກບີບອັດທີ່ສອດຄ້ອງກັນໄດ້ຖືກມ້ວນເຢັນ (1b).ໃນ EIS spectrum, ລັດສະໝີເຄິ່ງວົງມົນສາມາດຖືວ່າເປັນການຕໍ່ຕ້ານ polarization (Rp)25,26.Rp ຂອງການແກ້ໄຂ SDSS ທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 1 ແມ່ນປະມານ 135 kΩ cm-2, ຢ່າງໃດກໍຕາມສໍາລັບ SDSS ທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນພວກເຮົາສາມາດເຫັນຄ່າຕ່ໍາຫຼາຍຂອງ 34.7 ແລະ 2.1 kΩ cm-2 ຕາມລໍາດັບ.ການຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງ Rp ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຜົນກະທົບທີ່ເປັນອັນຕະລາຍຂອງການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກຕໍ່ passivation ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນບົດລາຍງານທີ່ຜ່ານມາ 27, 28, 29, 30.
a Nyquist, b, c Bode impedance ແລະແຜນວາດໄລຍະ, ແລະຕົວແບບວົງຈອນທຽບເທົ່າສໍາລັບ d, ບ່ອນທີ່ RS ແມ່ນການຕໍ່ຕ້ານ electrolyte, Rp ແມ່ນການຕໍ່ຕ້ານ polarization, ແລະ QCPE ແມ່ນອົງປະກອບໄລຍະຄົງທີ່ oxide ທີ່ໃຊ້ໃນການສ້າງແບບຈໍາລອງຂອງ capacitance ທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມ (n).ການວັດແທກ EIS ໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນທ່າແຮງທີ່ບໍ່ມີການໂຫຼດ.
ຄວາມຄົງທີ່ຂອງຄໍາສັ່ງທໍາອິດແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດ Bode ແລະພູພຽງຄວາມຖີ່ສູງສະແດງເຖິງການຕໍ່ຕ້ານ electrolyte RS26.ເມື່ອຄວາມຖີ່ຫຼຸດລົງ, impedance ເພີ່ມຂຶ້ນແລະມຸມໄລຍະທາງລົບແມ່ນພົບເຫັນ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມເດັ່ນຊັດຂອງ capacitance.ມຸມໄລຍະເພີ່ມຂຶ້ນ, ຮັກສາຄ່າສູງສຸດຂອງມັນຢູ່ໃນລະດັບຄວາມຖີ່ທີ່ຂ້ອນຂ້າງກວ້າງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຫຼຸດລົງ (ຮູບ 1c).ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໃນທັງສາມກໍລະນີນີ້ຄ່າສູງສຸດແມ່ນຍັງຫນ້ອຍກວ່າ 90 °, ສະແດງເຖິງພຶດຕິກໍາ capacitive ທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມເນື່ອງຈາກການກະຈາຍຂອງ capacitive.ດັ່ງນັ້ນ, ອົງປະກອບໄລຍະຄົງທີ່ຂອງ QCPE (CPE) ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເປັນຕົວແທນຂອງການແຜ່ກະຈາຍຄວາມອາດສາມາດຂອງ interfacial ໄດ້ມາຈາກ roughness ດ້ານຫຼື inhomogeneity, ໂດຍສະເພາະໃນຂະຫນາດຂອງປະລໍາມະນູ, ເລຂາຄະນິດ fractal, porosity electrode, ທ່າແຮງທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບ, ແລະການແຜ່ກະຈາຍຂອງພື້ນຜິວໃນປະຈຸບັນ.ເລຂາຄະນິດ electrode31,32.CPE impedance:
ບ່ອນທີ່ j ເປັນຕົວເລກຈິນຕະນາການ ແລະ ω ແມ່ນຄວາມຖີ່ຂອງມຸມ.QCPE ແມ່ນຄວາມຖີ່ເອກະລາດຄົງທີ່ອັດຕາສ່ວນກັບພື້ນທີ່ເປີດທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງ electrolyte.n ແມ່ນຕົວເລກພະລັງງານທີ່ບໍ່ມີມິຕິທີ່ອະທິບາຍເຖິງການບ່ຽງເບນຈາກພຶດຕິກຳຂອງຕົວເກັບປະຈຸທີ່ເໝາະສົມຂອງຕົວເກັບປະຈຸ, ເຊັ່ນວ່າ n ແມ່ນໃກ້ກວ່າ 1, CPE ທີ່ໃກ້ກວ່າແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມຈຸບໍລິສຸດ, ແລະຖ້າ n ໃກ້ກັບສູນ, ມັນແມ່ນຄວາມຕ້ານທານ.ການບ່ຽງເບນເລັກນ້ອຍຂອງ n, ໃກ້ກັບ 1, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງພຶດຕິກໍາຂອງ capacitive ທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມຂອງຫນ້າດິນຫຼັງຈາກການທົດສອບ polarization.QCPE ຂອງ SDSS ມ້ວນເຢັນແມ່ນສູງກວ່າຜະລິດຕະພັນທີ່ຄ້າຍຄືກັນ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າຄຸນນະພາບຂອງຫນ້າດິນແມ່ນມີຄວາມເປັນເອກະພາບຫນ້ອຍ.
ສອດຄ່ອງກັບຄຸນສົມບັດການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ, ເນື້ອໃນ Cr ຂ້ອນຂ້າງສູງຂອງ SDSS ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວເຮັດໃຫ້ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ດີກວ່າຂອງ SDSS ເນື່ອງຈາກມີຟິມ oxide ປ້ອງກັນຕົວຕັ້ງຕົວຕີຢູ່ເທິງພື້ນຜິວ17.ປົກກະຕິແລ້ວຮູບເງົາ passivating ນີ້ອຸດົມສົມບູນໄປດ້ວຍ Cr3+ oxides ແລະ/ຫຼື hydroxides, ຕົ້ນຕໍແມ່ນປະສົມປະສານ Fe2+, Fe3+ oxides ແລະ/ຫຼື (oxy) hydroxides 33 .ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງພື້ນຜິວດຽວກັນ, ຊັ້ນ oxide passivating, ແລະບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍທີ່ສັງເກດເຫັນໃນດ້ານ, ຕາມການກໍານົດໂດຍຮູບພາບກ້ອງຈຸລະທັດ, 6,7 ພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຂອງ SDSS ທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສຶກສາໃນຄວາມເລິກຂອງ microstructure ການຜິດປົກກະຕິແລະໂຄງສ້າງຂອງເຫຼັກກ້າ.
ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດທີ່ຜິດປົກກະຕິໄດ້ຖືກກວດສອບໃນປະລິມານໂດຍໃຊ້ X-rays ພະລັງງານສູງພາຍໃນ ແລະ synchrotron (ຮູບເພີ່ມເຕີມ 1, 2).ການວິເຄາະລາຍລະອຽດແມ່ນໃຫ້ຢູ່ໃນຂໍ້ມູນເສີມ.ເຖິງແມ່ນວ່າພວກມັນສ່ວນໃຫຍ່ຈະກົງກັບປະເພດຂອງໄລຍະຕົ້ນຕໍ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງສ່ວນສ່ວນປະລິມານຂອງໄລຍະແມ່ນພົບເຫັນ, ເຊິ່ງໄດ້ລະບຸໄວ້ໃນຕາຕະລາງເສີມ 1. ຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດພົວພັນກັບຊິ້ນສ່ວນຂອງໄລຍະທີ່ບໍ່ມີຕົວຕົນຢູ່ດ້ານ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບສ່ວນສ່ວນຂອງໄລຍະປະລິມານທີ່ປະຕິບັດຢູ່ໃນຄວາມເລິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.ການ​ກວດ​ສອບ​ໂດຍ​ການ​ແຜ່​ກະ​ຈາຍ X-ray​.(XRD) ກັບແຫຼ່ງພະລັງງານຕ່າງໆຂອງ photons ເຫດການ.ອັດຕາສ່ວນທີ່ຂ້ອນຂ້າງສູງຂອງ austenite ໃນຕົວຢ່າງມ້ວນເຢັນ, ກໍານົດໂດຍ XRD ຈາກແຫຼ່ງຫ້ອງທົດລອງ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນ passivation ທີ່ດີກວ່າແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ດີກວ່າຕໍ່ມາ35, ໃນຂະນະທີ່ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ຖືກຕ້ອງແລະສະຖິຕິຫຼາຍຊີ້ໃຫ້ເຫັນແນວໂນ້ມກົງກັນຂ້າມໃນອັດຕາສ່ວນໄລຍະ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງເຫລໍກຍັງຂຶ້ນກັບລະດັບຂອງການປັບປຸງເມັດພືດ, ການຫຼຸດຜ່ອນຂະຫນາດຂອງເມັດພືດ, ການເພີ່ມຂື້ນຂອງ microdeformations ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ dislocation ທີ່ເກີດຂື້ນໃນລະຫວ່າງການປິ່ນປົວ thermomechanical36,37,38.ຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສະແດງໃຫ້ເຫັນລັກສະນະເມັດພືດຫຼາຍກວ່າ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງເມັດພືດທີ່ມີຂະຫນາດໄມໂຄຣນ, ໃນຂະນະທີ່ວົງແຫວນລຽບທີ່ສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນຕົວຢ່າງມ້ວນເຢັນ (ຕື່ມຮູບທີ 3) ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການປັບປຸງເມັດພືດທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ກັບຂະຫນາດນາໂນໃນວຽກງານ 6 ທີ່ຜ່ານມາ, ເຊິ່ງຄວນປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການຖ່າຍທອດຮູບເງົາ.ການສ້າງແລະການເພີ່ມຂື້ນຂອງການຕໍ່ຕ້ານ corrosion.ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ dislocation ສູງຂຶ້ນປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຕ້ານທານຕ່ໍາຕໍ່ກັບ pitting, ເຊິ່ງຕົກລົງເຫັນດີກັບການວັດແທກ electrochemical.
ການປ່ຽນແປງໃນສະຖານະທາງເຄມີຂອງ microdomains ຂອງອົງປະກອບປະຖົມໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງເປັນລະບົບໂດຍໃຊ້ X-PEEM.ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມອຸດົມສົມບູນຂອງອົງປະກອບຂອງໂລຫະປະສົມ, Cr, Fe, Ni ແລະ Ce39 ຖືກເລືອກຢູ່ທີ່ນີ້, ນັບຕັ້ງແຕ່ Cr ເປັນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ passivation, Fe ເປັນອົງປະກອບຕົ້ນຕໍໃນເຫຼັກກ້າ, ແລະ Ni ເສີມຂະຫຍາຍ passivation ແລະການດຸ່ນດ່ຽງໂຄງສ້າງໄລຍະ ferrite-austenitic ແລະຈຸດປະສົງຂອງການດັດແກ້ Ce.ໂດຍການປັບພະລັງງານຂອງລັງສີ synchrotron, RAS ໄດ້ຖືກເຄືອບຈາກພື້ນຜິວທີ່ມີລັກສະນະຕົ້ນຕໍຂອງ Cr (edge ​​​L2.3), Fe (edge ​​​L2.3), Ni ( edge ​L2.3) ແລະ Ce ( edge ​M4.5).ມ້ວນກອບເປັນຈໍານວນຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນ Ce-2507 SDSS.ການວິເຄາະຂໍ້ມູນທີ່ເຫມາະສົມໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍການລວມເອົາການຄິດໄລ່ພະລັງງານກັບຂໍ້ມູນທີ່ເຜີຍແຜ່ (e. g. XAS 40, 41 on Fe L2, 3 edges).
ໃນຮູບ.ຮູບທີ 2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບພາບ X-PEEM ຂອງເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ (ຮູບ 2a) ແລະມ້ວນເຢັນ (ຮູບ 2d) Ce-2507 SDSS ແລະຂອບ XAS ທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງ Cr ແລະ Fe L2,3 ຢູ່ທີ່ສະຖານທີ່ຫມາຍສ່ວນບຸກຄົນ.ຂອບ L2,3 ຂອງ XAS probes ລັດ 3d unoccupied ຫຼັງຈາກ photoexcitation electron ໃນລະດັບ spin-orbit splitting 2p3/2 (L3 edge) ແລະ 2p1/2 (L2 edge).ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບສະຖານະ valence ຂອງ Cr ແມ່ນໄດ້ຮັບຈາກ XAS ຢູ່ຂອບ L2,3 ໃນຮູບ 2b, e.ການປຽບທຽບກັບຜູ້ພິພາກສາ.42,43 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສີ່ຈຸດສູງສຸດໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນຢູ່ໃກ້ກັບຂອບ L3, ທີ່ມີຊື່ວ່າ A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV) ແລະ D (582.2 eV), ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງ octahedral Cr3+, ກົງກັບ Cr2O3 ion.ສະເປັກໃນການທົດລອງເຫັນດີກັບການຄຳນວນທາງທິດສະດີທີ່ສະແດງຢູ່ໃນແຜງ b ແລະ e, ທີ່ໄດ້ຈາກການຄຳນວນຫຼາຍອັນຂອງສະຫນາມໄປເຊຍກັນຢູ່ທີ່ອິນເຕີເຟດ Cr L2.3 ໂດຍໃຊ້ສະໜາມຄິດຕັນຂອງ 2.0 eV44.ທັງສອງດ້ານຂອງ SDSS ທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນແມ່ນເຄືອບດ້ວຍຊັ້ນທີ່ຂ້ອນຂ້າງເປັນເອກະພາບຂອງ Cr2O3.
a X-PEEM ຮູບພາບຄວາມຮ້ອນຂອງ SDSS ທີ່ຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນທີ່ສອດຄ້ອງກັນກັບ b Cr L2.3 edge ແລະ c Fe L2.3 edge, d X-PEEM ຮູບພາບຄວາມຮ້ອນຂອງ SDSS ມ້ວນເຢັນທີ່ສອດຄ້ອງກັບ e Cr L2.3 edge ແລະ f Fe L2.3 edge side (f).XAS spectra ໄດ້ຖືກວາງແຜນໄວ້ໃນຕໍາແຫນ່ງທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ຫມາຍໃສ່ໃນຮູບພາບຄວາມຮ້ອນ (a, d), ເສັ້ນຈຸດສີສົ້ມໃນ (b) ແລະ (e) ເປັນຕົວແທນຂອງ XAS spectra ຂອງ Cr3+ ທີ່ມີການຈໍາລອງທີ່ມີມູນຄ່າພາກສະຫນາມໄປເຊຍກັນຂອງ 2.0 eV.ສໍາລັບຮູບພາບ X-PEEM, ໃຊ້ palette ຄວາມຮ້ອນເພື່ອປັບປຸງການອ່ານຮູບພາບ, ບ່ອນທີ່ສີຈາກສີຟ້າຫາສີແດງແມ່ນອັດຕາສ່ວນກັບຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງການດູດຊຶມ X-ray (ຈາກຕ່ໍາຫາສູງ).
ໂດຍບໍ່ສົນເລື່ອງຂອງສະພາບແວດລ້ອມທາງເຄມີຂອງອົງປະກອບໂລຫະເຫຼົ່ານີ້, ສະຖານະທາງເຄມີຂອງການເພີ່ມເຕີມຂອງ Ni ແລະ Ce ອົງປະກອບຂອງໂລຫະປະສົມສໍາລັບທັງສອງຕົວຢ່າງຍັງຄົງບໍ່ປ່ຽນແປງ.ຮູບແຕ້ມເພີ່ມເຕີມ.ຮູບທີ 5-9 ສະແດງຮູບພາບ X-PEEM ແລະ XAS spectra ທີ່ສອດຄ້ອງກັນສໍາລັບ Ni ແລະ Ce ໃນຕໍາແຫນ່ງຕ່າງໆໃນຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນ.Ni XAS ສະແດງສະຖານະຜຸພັງຂອງ Ni2+ ເທິງພື້ນຜິວທີ່ວັດແທກທັງໝົດຂອງຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະມ້ວນເຢັນ (ການສົນທະນາເສີມ).ຄວນສັງເກດວ່າ, ໃນກໍລະນີຂອງຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນ, ສັນຍານ XAS ຂອງ Ce ບໍ່ໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນ, ໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນຕົວຢ່າງມ້ວນເຢັນ, spectrum ຂອງ Ce3+ ໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນ.ການສັງເກດຈຸດ Ce ໃນຕົວຢ່າງມ້ວນເຢັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ Ce ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກົດຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງ precipitates.
ໃນ SDSS ທີ່ມີການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນ, ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງທ້ອງຖິ່ນໃນ XAS ຢູ່ຂອບ Fe L2,3 (ຮູບ 2c).ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, Fe matrix micro-regionally ປ່ຽນແປງສະຖານະທາງເຄມີຂອງມັນຢູ່ທີ່ເຈັດຈຸດທີ່ເລືອກແບບສຸ່ມຂອງ SDSS ມ້ວນເຢັນ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 2f.ນອກຈາກນັ້ນ, ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບຄວາມຄິດທີ່ຖືກຕ້ອງກ່ຽວກັບການປ່ຽນແປງຂອງສະຖານະຂອງ Fe ໃນສະຖານທີ່ທີ່ເລືອກໃນຮູບ 2f, ການສຶກສາພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນໄດ້ຖືກປະຕິບັດ (ຮູບ 3 ແລະເພີ່ມເຕີມ Fig. 10) ເຊິ່ງເຂດວົງກົມຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າໄດ້ຖືກເລືອກ.XAS spectra ຂອງ Fe L2,3 ຂອບຂອງລະບົບ α-Fe2O3 ແລະ Fe2+ octahedral oxides ໄດ້ຖືກສ້າງແບບຈໍາລອງໂດຍການຄໍານວນພາກສະຫນາມໄປເຊຍກັນຫຼາຍການນໍາໃຊ້ພື້ນທີ່ໄປເຊຍກັນຂອງ 1.0 (Fe2+) ແລະ 1.0 (Fe3+)44. ພວກເຮົາສັງເກດວ່າ α-Fe2O3 ແລະ γ-Fe2O3 ມີ symmetries ທ້ອງຖິ່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ45,46, Fe3O4 ມີການປະສົມປະສານຂອງທັງ Fe2+ & Fe3+,47, ແລະ FeO45 ເປັນ Fe2+ oxide divalent ຢ່າງເປັນທາງການ (3d6). ພວກເຮົາສັງເກດວ່າ α-Fe2O3 ແລະ γ-Fe2O3 ມີ symmetries ທ້ອງຖິ່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ45,46, Fe3O4 ມີການປະສົມປະສານຂອງທັງສອງ Fe2+ & Fe3+,47, ແລະ FeO45 ເປັນ Fe2+ oxide divalent ຢ່າງເປັນທາງການ (3d6).ໃຫ້ສັງເກດວ່າ α-Fe2O3 ແລະ γ-Fe2O3 ມີ symmetries ທ້ອງຖິ່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ45,46, Fe3O4 ສົມທົບທັງ Fe2+ ແລະ Fe3+,47 ແລະ FeO45 ໃນຮູບແບບຂອງ oxide divalent ຢ່າງເປັນທາງການ Fe2+ (3d6).ໃຫ້ສັງເກດວ່າ α-Fe2O3 ແລະ γ-Fe2O3 ມີ symmetries ທ້ອງຖິ່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ45,46, Fe3O4 ມີການປະສົມປະສານຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+,47 ແລະ FeO45 ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ divalent Fe2+ oxide (3d6).Fe3+ ions ທັງຫມົດໃນ α-Fe2O3 ມີພຽງແຕ່ຕໍາແຫນ່ງ Oh, ໃນຂະນະທີ່ γ-Fe2O3 ປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນສະແດງໂດຍ Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3]eg O4 spinel ກັບ vacancies ໃນ eg ຕໍາແຫນ່ງ.ດັ່ງນັ້ນ, Fe3+ ions ໃນ γ-Fe2O3 ມີທັງຕໍາແຫນ່ງ Td ແລະ Oh.ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວໄວ້ໃນເອກະສານທີ່ຜ່ານມາ, 45 ເຖິງແມ່ນວ່າອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງທັງສອງຈະແຕກຕ່າງກັນ, ອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງພວກມັນ eg / t2g ແມ່ນ ≈1, ໃນຂະນະທີ່ໃນກໍລະນີນີ້ອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມງວດທີ່ສັງເກດເຫັນ eg / t2g ແມ່ນປະມານ 1. ນີ້ບໍ່ລວມຄວາມເປັນໄປໄດ້ວ່າໃນສະຖານະການປະຈຸບັນມີພຽງແຕ່ Fe3+ ເທົ່ານັ້ນ.ພິຈາລະນາກໍລະນີຂອງ Fe3O4 ທີ່ມີທັງ Fe2+ ແລະ Fe3+, ລັກສະນະທໍາອິດທີ່ຮູ້ວ່າມີແຂບ L3 ທີ່ອ່ອນແອກວ່າ (ເຂັ້ມແຂງ) ສໍາລັບ Fe ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງ t2g ລັດທີ່ບໍ່ມີການຄອບຄອງຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ (ໃຫຍ່ກວ່າ).ນີ້ໃຊ້ກັບ Fe2+ (Fe3+), ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄຸນສົມບັດທໍາອິດຂອງການເພີ່ມຂຶ້ນຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງເນື້ອໃນຂອງ Fe2+47.ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຢູ່ຮ່ວມກັນຂອງ Fe2+ ແລະ γ-Fe2O3, α-Fe2O3 ແລະ/ຫຼື Fe3O4 ຄອບງໍາຢູ່ເທິງພື້ນຜິວມ້ວນເຢັນຂອງອົງປະກອບ.
ການຂະຫຍາຍຮູບພາບຄວາມຮ້ອນຂອງ photoelectron ຂອງ XAS spectra (a, c) ແລະ (b, d) ຂ້າມຂອບ Fe L2,3 ໃນຕໍາແຫນ່ງທາງກວ້າງຂອງພື້ນຕ່າງໆພາຍໃນເຂດທີ່ເລືອກ 2 ແລະ E ໃນຮູບ.2 ງ.
ຂໍ້ມູນການທົດລອງທີ່ໄດ້ຮັບ (ຮູບ 4a ແລະຮູບພາບເສີມ 11) ໄດ້ຖືກວາງແຜນແລະປຽບທຽບກັບຂໍ້ມູນສໍາລັບທາດປະສົມບໍລິສຸດ 40, 41, 48. ສາມປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງການສັງເກດການທົດລອງ Fe L-edge XAS spectra (XAS-1, XAS-2 ແລະ XAS-3: Fig. 4a).ໂດຍສະເພາະ, spectrum 2-a (ໝາຍເຖິງ XAS-1) ໃນຮູບ 3b ຕິດຕາມດ້ວຍ spectrum 2-b (ຕິດປ້າຍກຳກັບ XAS-2) ໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນທົ່ວພື້ນທີ່ກວດຫາທັງໝົດ, ໃນຂະນະທີ່ spectra ເຊັ່ນ E-3 ໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນໃນຮູບ 3d (ຕິດປ້າຍກຳກັບ XAS-3) ໃນສະຖານທີ່ສະເພາະ.ຕາມກົດລະບຽບ, ສີ່ພາລາມິເຕີໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດລັດ valence ທີ່ມີຢູ່ໃນຕົວຢ່າງທີ່ກໍາລັງສຶກສາ: (1) ຄຸນລັກສະນະ spectral L3 ແລະ L2, (2) ຕໍາແຫນ່ງພະລັງງານຂອງຄຸນລັກສະນະ L3 ແລະ L2, (3) ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງພະລັງງານ L3-L2., (4) ອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມຂອງ L2/L3.ອີງຕາມການສັງເກດເຫັນທາງສາຍຕາ (ຮູບ 4a), ທັງສາມອົງປະກອບ Fe, ຄື, Fe0, Fe2+, ແລະ Fe3+, ມີຢູ່ໃນຫນ້າດິນ SDSS ພາຍໃຕ້ການສຶກສາ.ອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນທີ່ຄິດໄລ່ໄດ້ L2/L3 ຍັງຊີ້ບອກເຖິງການມີທັງສາມອົງປະກອບ.
a Simulated XAS spectra of Fe ທີ່ມີການສັງເກດສາມຂໍ້ມູນການທົດລອງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ເສັ້ນແຂງ XAS-1, XAS-2 ແລະ XAS-3 ກົງກັບ 2-a, 2-b ແລະ E-3 ໃນຮູບທີ 2 ແລະ 3) ການປຽບທຽບ , Octahedrons Fe2+, Fe3+ ກັບຄ່າພາກສະໜາມຂອງຂໍ້ມູນການວັດແທກ 5e, V, 1.V. bd (XAS-1, XAS-2, XAS-3) ແລະຂໍ້ມູນ LCF ທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສອດຄ້ອງກັນ (ເສັ້ນສີດໍາແຂງ), ແລະຍັງຢູ່ໃນຮູບແບບ XAS-3 spectra ກັບ Fe3O4 (ລັດປະສົມຂອງ Fe) ແລະ Fe2O3 (ບໍລິສຸດ Fe3+).
A linear combination fit (LCF) ຂອງສາມມາດຕະຖານ 40, 41, 48 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະເມີນອົງປະກອບຂອງທາດເຫຼັກ oxide.LCF ໄດ້ຖືກປະຕິບັດສໍາລັບສາມ Fe L-edge XAS spectra ທີ່ເລືອກສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຄົມຊັດສູງສຸດ, ຄື XAS-1, XAS-2 ແລະ XAS-3, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 4b-d.ສໍາລັບອຸປະກອນເສີມ LCF, 10% Fe0 ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາໃນທຸກກໍລະນີເນື່ອງຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າພວກເຮົາສັງເກດເຫັນ ledge ຂະຫນາດນ້ອຍໃນຂໍ້ມູນທັງຫມົດ, ແລະຍັງເນື່ອງຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າທາດເຫຼັກໂລຫະເປັນອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງເຫຼັກກ້າ. ແທ້ຈິງແລ້ວ, ຄວາມເລິກ probation ຂອງ X-PEEM ສໍາລັບ Fe (~ 6 nm) 49 ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນຜຸພັງທີ່ຄາດຄະເນ (ເລັກນ້ອຍ > 4 nm), ອະນຸຍາດໃຫ້ກວດພົບສັນຍານຈາກ matrix ທາດເຫຼັກ (Fe0) ພາຍໃຕ້ຊັ້ນ passivation. ແທ້ຈິງແລ້ວ, ຄວາມເລິກ probation ຂອງ X-PEEM ສໍາລັບ Fe (~ 6 nm) 49 ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນຜຸພັງທີ່ຄາດຄະເນ (ເລັກນ້ອຍ > 4 nm), ອະນຸຍາດໃຫ້ກວດພົບສັນຍານຈາກ matrix ທາດເຫຼັກ (Fe0) ພາຍໃຕ້ຊັ້ນ passivation. Действительно, пробная глубина X-PEEM для Fe (~ 6 нм)49 больше, чем предполагаемая толщина слоя 4я (сплоя оки) озволяет обнаружить сигнал от железной матрицы (Fe0) под пассивирующим слоем. ແທ້ຈິງແລ້ວ, ຄວາມເລິກຂອງ probe X-PEEM ສໍາລັບ Fe (~ 6 nm) 49 ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນຜຸພັງ (> 4 nm ເລັກນ້ອຍ), ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະກວດພົບສັນຍານຈາກທາດເຫຼັກ (Fe0) ພາຍໃຕ້ຊັ້ນ passivation.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），允许检测杸自钒0)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 nm）允薖局方铁基体（fe0）的。信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号信号Фактически, глубина обнаружения Fe (~ 6 нм) 49 с помощью X-PEEM больше, чем предполагаемая тонононина окс (донононемая тонононина окс ), что позволяет обнаруживать сигнал от железной матрицы (Fe0) ниже пассивирующего слоя. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ຄວາມເລິກຂອງການກວດຫາ Fe (~ 6 nm) 49 ໂດຍ X-PEEM ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາຄວາມຫນາທີ່ຄາດໄວ້ຂອງຊັ້ນ oxide (ເລັກນ້ອຍ> 4 nm), ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ກວດພົບສັນຍານຈາກ matrix ທາດເຫຼັກ (Fe0) ຂ້າງລຸ່ມນີ້ຊັ້ນ passivation. .ການປະສົມຕ່າງໆຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອຊອກຫາວິທີແກ້ໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ເປັນໄປໄດ້ສໍາລັບຂໍ້ມູນການທົດລອງທີ່ສັງເກດເຫັນ.ໃນຮູບ.4b ສະແດງໃຫ້ເຫັນ XAS-1 spectrum ສໍາລັບການລວມກັນຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+, ບ່ອນທີ່ອັດຕາສ່ວນຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນປະມານ 45%, ສະແດງເຖິງສະຖານະຜຸພັງປະສົມຂອງ Fe.ໃນຂະນະທີ່ສໍາລັບ XAS-2 spectrum, ອັດຕາສ່ວນຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ກາຍເປັນ ~ 30% ແລະ 60%, ຕາມລໍາດັບ.Fe2+ ​​ຫນ້ອຍກວ່າ Fe3+.ອັດຕາສ່ວນຂອງ Fe2+ ກັບ Fe3, ເທົ່າກັບ 1:2, ຫມາຍຄວາມວ່າ Fe3O4 ສາມາດຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນອັດຕາສ່ວນດຽວກັນລະຫວ່າງ Fe ions.ນອກຈາກນັ້ນ, ສໍາລັບ XAS-3 spectrum, ເປີເຊັນຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ກາຍເປັນ ~ 10% ແລະ 80%, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການປ່ຽນທີ່ສູງຂຶ້ນຂອງ Fe2+ ເປັນ Fe3+.ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, Fe3+ ສາມາດມາຈາກ α-Fe2O3, γ-Fe2O3 ຫຼື Fe3O4.ເພື່ອເຂົ້າໃຈແຫຼ່ງທີ່ອາດຈະເປັນໄປໄດ້ທີ່ສຸດຂອງ Fe3+, XAS-3 spectrum ໄດ້ຖືກວາງແຜນດ້ວຍມາດຕະຖານ Fe3+ ທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຮູບ 4e, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຄ້າຍຄືກັນກັບທັງສອງມາດຕະຖານເມື່ອພິຈາລະນາຈຸດສູງສຸດ B.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມເຂັ້ມຂອງຈຸດສູງສຸດຂອງບ່າ (A: ຈາກ Fe2+) ແລະອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມຂອງ B/A ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າສະເປກຂອງ XAS-3 ແມ່ນໃກ້ຊິດ, ແຕ່ບໍ່ກົງກັນກັບສະເປກຂອງ γ-Fe2O3.ເມື່ອປຽບທຽບກັບ γ-Fe2O3 ສ່ວນໃຫຍ່, ສູງສຸດຂອງ Fe 2p XAS ຂອງ A SDSS ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງກວ່າເລັກນ້ອຍ (ຮູບ 4e), ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ສູງກວ່າຂອງ Fe2+.ເຖິງແມ່ນວ່າ spectrum ຂອງ XAS-3 ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບ γ-Fe2O3, ບ່ອນທີ່ Fe3+ ຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງ Oh ແລະ Td, ການກໍານົດລັດ valence ທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະການປະສານງານພຽງແຕ່ຕາມຂອບ L2,3 ຫຼືອັດຕາສ່ວນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ L2 / L3 ຍັງຄົງເປັນຫົວຂໍ້ຂອງການຄົ້ນຄວ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.ການສົນທະນາເນື່ອງຈາກຄວາມສັບສົນຂອງປັດໃຈຕ່າງໆທີ່ມີຜົນຕໍ່ spectrum ສຸດທ້າຍ41.
ນອກເໜືອໄປຈາກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງສະເປກໃນສະຖານະທາງເຄມີຂອງຂົງເຂດທີ່ເລືອກທີ່ສົນໃຈທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ຄວາມຫຼາກຫຼາຍທາງເຄມີທົ່ວໂລກຂອງອົງປະກອບຫຼັກ Cr ແລະ Fe ຍັງຖືກປະເມີນໂດຍການຈໍາແນກ XAS spectra ທັງໝົດທີ່ໄດ້ຮັບໃນພື້ນຜິວຕົວຢ່າງໂດຍໃຊ້ວິທີການກຸ່ມ K-means.ໂປຣໄຟລ໌ Cr L edge ປະກອບເປັນສອງກຸ່ມທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ແຈກຢາຍຕາມພື້ນທີ່ຢູ່ໃນຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະມ້ວນເຢັນທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.5. ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນວ່າບໍ່ມີການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງທ້ອງຖິ່ນຖືກຮັບຮູ້ວ່າເປັນຄ້າຍຄືກັນ, ເນື່ອງຈາກວ່າສອງ centroids ຂອງ XAS Cr spectra ແມ່ນປຽບທຽບ.ຮູບຮ່າງເຫຼົ່ານີ້ຂອງສອງກຸ່ມແມ່ນເກືອບຄືກັນກັບທີ່ສອດຄ້ອງກັບ Cr2O342, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າຊັ້ນ Cr2O3 ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຫ່າງກັນຢູ່ໃນ SDSS.
Cr L K-ຫມາຍຄວາມວ່າກຸ່ມເຂດຂອບ, ແລະ b ແມ່ນ XAS centroids ທີ່ສອດຄ້ອງກັນ.ຜົນໄດ້ຮັບຂອງການປຽບທຽບ K-means X-PEEM ຂອງ SDSS ມ້ວນເຢັນ: c Cr L2.3 edge region ຂອງກຸ່ມ K-means ແລະ d corresponding XAS centroids.
ເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນແຜນທີ່ຂອບ FeL ທີ່ສັບສົນຫຼາຍ, ສີ່ແລະຫ້າກຸ່ມທີ່ດີທີ່ສຸດແລະ centroids ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ (ໂປຣໄຟລ໌ spectral) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນ, ຕາມລໍາດັບ.ດັ່ງນັ້ນ, ອັດຕາສ່ວນ (%) ຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍການໃສ່ LCF ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 4.ທ່າແຮງ pseudoelectrode Epseudo ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງ Fe0 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເປີດເຜີຍຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງຈຸລິນຊີຂອງແຜ່ນ oxide ດ້ານ.Epseudo ແມ່ນຄາດຄະເນປະມານໂດຍກົດລະບຽບການປະສົມ,
ບ່ອນທີ່ \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 +)}}\) ເທົ່າກັບ \(\rm{Fe} + 2e^– \rm { Fe}^{2 + (3 + )}\), 0.440 ແລະ 0.036 V, ຕາມລໍາດັບ.ພາກພື້ນທີ່ມີທ່າແຮງຕ່ໍາມີເນື້ອໃນທີ່ສູງກວ່າຂອງສານປະສົມ Fe3+.ການແຜ່ກະຈາຍທີ່ມີທ່າແຮງໃນຕົວຢ່າງທີ່ມີຄວາມຮ້ອນທີ່ມີຄວາມຜິດປົກກະຕິມີລັກສະນະເປັນຊັ້ນທີ່ມີການປ່ຽນແປງສູງສຸດປະມານ 0.119 V (ຮູບ 6a, b).ການແຜ່ກະຈາຍທີ່ມີທ່າແຮງນີ້ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບພູມສັນຖານຂອງພື້ນຜິວ (ຮູບ 6a).ບໍ່ໄດ້ສັງເກດເຫັນການປ່ຽນແປງທີ່ຂຶ້ນກັບຕໍາແຫນ່ງອື່ນໆໃນພາຍໃນ laminar ທີ່ຢູ່ເບື້ອງຕົ້ນ (ຮູບ 6b).ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງ oxides ທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ມີເນື້ອໃນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ໃນ SDSS ມ້ວນເຢັນ, ຫນຶ່ງສາມາດສັງເກດເຫັນລັກສະນະທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບຂອງ pseudopotential (ຮູບ 6c, d).Fe3+ oxides ແລະ/ຫຼື (oxy) hydroxides ແມ່ນອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງ rust ໃນເຫຼັກກ້າແລະສາມາດ permeable ກັບອົກຊີເຈນແລະນ້ໍາ50.ໃນກໍລະນີນີ້, ຫມູ່ເກາະທີ່ອຸດົມສົມບູນໃນ Fe3+ ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາວ່າໄດ້ຖືກແຈກຢາຍຢູ່ໃນທ້ອງຖິ່ນແລະສາມາດຖືວ່າເປັນພື້ນທີ່ທີ່ມີການກັດກ່ອນ.ໃນເວລາດຽວກັນ, gradient ໃນພາກສະຫນາມທີ່ມີທ່າແຮງ, ແທນທີ່ຈະເປັນມູນຄ່າຢ່າງແທ້ຈິງຂອງທ່າແຮງ, ສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນຕົວຊີ້ວັດສໍາລັບການທ້ອງຖິ່ນຂອງສະຖານທີ່ corrosion ການເຄື່ອນໄຫວ.ການແຜ່ກະຈາຍທີ່ບໍ່ສະເຫມີພາບຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+ ຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງ SDSS ມ້ວນເຢັນສາມາດປ່ຽນແປງເຄມີທ້ອງຖິ່ນແລະສະຫນອງພື້ນທີ່ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຫຼາຍກວ່າເກົ່າໃນລະຫວ່າງການທໍາລາຍຟິມ oxide ແລະປະຕິກິລິຍາ corrosion, ອະນຸຍາດໃຫ້ເມຕຣິກໂລຫະທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງສືບຕໍ່ກັດກ່ອນ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມແຕກຕ່າງກັນພາຍໃນ.ຄຸນສົມບັດແລະຫຼຸດຜ່ອນຄຸນສົມບັດປ້ອງກັນຂອງຊັ້ນ passivating.
K-means clusters ແລະ XAS centroids ທີ່ສອດຄ້ອງກັນໃນພາກພື້ນ Fe L2.3 edge ຂອງ X-PEEM ac ແລະ df ຂອງ SDSS ມ້ວນເຢັນ.a, d K-ຫມາຍຄວາມວ່າດິນຕອນກຸ່ມທີ່ທັບຊ້ອນຢູ່ໃນຮູບ X-PEEM.ທ່າແຮງ pseudoelectrode ທີ່ຄິດໄລ່ໄດ້ (Epseudo) ໄດ້ຖືກກ່າວເຖິງພ້ອມກັບ K-means cluster plot.ຄວາມສະຫວ່າງຂອງຮູບພາບ X-PEEM, ຄືກັບສີໃນຮູບທີ 2 ແມ່ນອັດຕາສ່ວນກັບຄວາມເຂັ້ມຂອງການດູດຊຶມ X-ray.
ຂ້ອນຂ້າງເປັນເອກະພາບ Cr ແຕ່ສະຖານະທາງເຄມີທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ Fe ນໍາໄປສູ່ຄວາມເສຍຫາຍຂອງແຜ່ນ oxide ທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຮູບແບບການກັດກ່ອນໃນ Ce-2507 ທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນແລະມ້ວນເຢັນ.ຄຸນສົມບັດຂອງມ້ວນເຢັນ Ce-2507 ນີ້ໄດ້ຖືກສຶກສາເປັນຢ່າງດີ.ກ່ຽວກັບການສ້າງ oxides ແລະ hydroxides ຂອງ Fe ໃນອາກາດລ້ອມຮອບໃນການເຮັດວຽກທີ່ເປັນກາງເກືອບນີ້, ປະຕິກິລິຍາມີດັ່ງນີ້:
ປະຕິກິລິຍາຂ້າງເທິງນີ້ເກີດຂື້ນໃນສະຖານະການຕໍ່ໄປນີ້ໂດຍອີງໃສ່ການວິເຄາະ X-PEEM.ບ່າຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ສອດຄ້ອງກັບ Fe0 ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບເຫລໍກໂລຫະທີ່ຕິດພັນ.ປະຕິກິລິຍາຂອງໂລຫະ Fe ກັບສະພາບແວດລ້ອມເຮັດໃຫ້ການສ້າງຕັ້ງຂອງຊັ້ນ Fe (OH)2 (ສົມຜົນ (5)), ເຊິ່ງເສີມຂະຫຍາຍສັນຍານ Fe2+ ໃນ Fe L-edge XAS.ການສໍາຜັດກັບອາກາດເປັນເວລາດົນນານອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການສ້າງ Fe3O4 ແລະ/ຫຼື Fe2O3 oxides ຫຼັງຈາກ Fe(OH)252,53.ສອງຮູບແບບທີ່ຫມັ້ນຄົງຂອງ Fe, Fe3O4 ແລະ Fe2O3, ຍັງສາມາດປະກອບຢູ່ໃນຊັ້ນປ້ອງກັນທີ່ອຸດົມສົມບູນ Cr3+, ຊຶ່ງໃນນັ້ນ Fe3O4 ມັກໂຄງສ້າງທີ່ເປັນເອກະພາບແລະຫນຽວ.ການປະກົດຕົວຂອງທັງສອງຜົນໄດ້ຮັບໃນສະຖານະຜຸພັງປະສົມ (XAS-1 spectrum).XAS-2 spectrum ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກົງກັບ Fe3O4.ໃນຂະນະທີ່ການສັງເກດການ XAS-3 spectra ໃນຫຼາຍໆບ່ອນຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການປ່ຽນເປັນ γ-Fe2O3 ຢ່າງສົມບູນ.ນັບຕັ້ງແຕ່ຄວາມເລິກເຈາະຂອງ X-rays unfolded ແມ່ນປະມານ 50 nm, ສັນຍານຈາກຊັ້ນຕ່ໍາເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງຂອງ A.
XPA spectrum ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອົງປະກອບ Fe ໃນຮູບເງົາ oxide ມີໂຄງສ້າງຊັ້ນລວມກັບຊັ້ນ Cr oxide.ກົງກັນຂ້າມກັບອາການຂອງ passivation ເນື່ອງຈາກ inhomogeneity ທ້ອງຖິ່ນຂອງ Cr2O3 ໃນລະຫວ່າງການ corrosion, ເຖິງວ່າຈະມີ layer ເອກະພາບຂອງ Cr2O3 ໃນການເຮັດວຽກນີ້, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຕ່ໍາແມ່ນສັງເກດເຫັນໃນກໍລະນີນີ້, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບຕົວຢ່າງມ້ວນເຢັນ.ພຶດຕິກໍາທີ່ສັງເກດເຫັນສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ວ່າຄວາມແຕກຕ່າງກັນຂອງລັດ oxidation ສານເຄມີໃນຊັ້ນເທິງ (Fe), ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດການກັດກ່ອນ.ເນື່ອງຈາກ stoichiometry ດຽວກັນຂອງຊັ້ນເທິງ (ທາດເຫຼັກ oxide) ແລະຊັ້ນຕ່ໍາ (chromium oxide) 52,53 ປະຕິສໍາພັນທີ່ດີກວ່າ (adhesion) ລະຫວ່າງພວກເຂົາເຮັດໃຫ້ການຂົນສົ່ງຊ້າຂອງໂລຫະຫຼືອົກຊີເຈນທີ່ ions ໃນເສັ້ນດ່າງ, ເຊິ່ງ, ໃນທາງກັບກັນ, ນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນໃນການຕໍ່ຕ້ານ corrosion.ດັ່ງນັ້ນ, ອັດຕາສ່ວນ stoichiometric ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ie ສະຖານະຜຸພັງຂອງ Fe, ແມ່ນດີທີ່ຈະມີການປ່ຽນແປງ stoichiometric ທັນທີທັນໃດ.SDSS ທີ່ມີຮູບແບບຄວາມຮ້ອນມີພື້ນຜິວທີ່ເປັນເອກະພາບຫຼາຍ, ຊັ້ນປ້ອງກັນທີ່ຫນາແຫນ້ນ, ແລະທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນທີ່ດີກວ່າ.ໃນຂະນະທີ່ສໍາລັບ SDSS ມ້ວນເຢັນ, ການປະກົດຕົວຂອງເກາະທີ່ອຸດົມສົມບູນ Fe3+ ພາຍໃຕ້ຊັ້ນປ້ອງກັນຈະລະເມີດຄວາມສົມບູນຂອງຫນ້າດິນແລະເຮັດໃຫ້ການກັດກ່ອນຂອງ galvanic ກັບ substrate ໃກ້ຄຽງ, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ການຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນ Rp (ຕາຕະລາງ 1).EIS spectrum ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງມັນຖືກຫຼຸດລົງ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າການແຈກຢາຍໃນທ້ອງຖິ່ນຂອງເກາະທີ່ອຸດົມສົມບູນຂອງ Fe3+ ເນື່ອງຈາກການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຜົນກະທົບຕໍ່ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ເຊິ່ງເປັນຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການເຮັດວຽກນີ້.ດັ່ງນັ້ນ, ການສຶກສານີ້ສະເຫນີຮູບພາບກ້ອງຈຸລະທັດ spectroscopic ຂອງການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານ corrosion ຂອງຕົວຢ່າງ SDSS ສຶກສາໂດຍວິທີການ deformation ພາດສະຕິກ.
ນອກຈາກນັ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າການໂລຫະປະສົມຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກໃນເຫຼັກໄລຍະສອງສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບທີ່ດີກວ່າ, ປະຕິສໍາພັນຂອງອົງປະກອບເພີ່ມເຕີມນີ້ກັບ matrix ເຫຼັກສ່ວນບຸກຄົນໃນຂໍ້ກໍານົດຂອງພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຕາມກ້ອງຈຸລະທັດ spectroscopic ຍັງຄົງມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ.ຮູບລັກສະນະຂອງສັນຍານ Ce (ຜ່ານ XAS M-edges) ປາກົດຢູ່ໃນສອງສາມບ່ອນໃນລະຫວ່າງການມ້ວນເຢັນ, ແຕ່ຫາຍໄປໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນຮູບແບບຮ້ອນຂອງ SDSS, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການ precipitation ທ້ອງຖິ່ນຂອງ Ce ໃນຕາຕະລາງເຫຼັກ, ແທນທີ່ຈະເປັນໂລຫະປະສົມດຽວກັນ.ໃນຂະນະທີ່ບໍ່ໄດ້ປັບປຸງຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ SDSS6,7 ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ການປະກົດຕົວຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຫຼຸດລົງຂະຫນາດຂອງການລວມແລະຄິດວ່າຈະຍັບຍັ້ງ pitting ໃນພາກພື້ນເບື້ອງຕົ້ນ 54.
ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ວຽກງານນີ້ເປີດເຜີຍຜົນກະທົບຂອງ heterogeneity ພື້ນຜິວຕໍ່ການກັດກ່ອນຂອງ 2507 SDSS ແກ້ໄຂດ້ວຍ cerium ໂດຍການຄິດໄລ່ປະລິມານສານເຄມີຂອງອົງປະກອບ nanoscale.ພວກເຮົາຕອບຄໍາຖາມວ່າເປັນຫຍັງສະແຕນເລດ corrodes ເຖິງແມ່ນວ່າພາຍໃຕ້ຊັ້ນ oxide ປ້ອງກັນໂດຍປະລິມານຂອງໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ, ເຄມີຫນ້າດິນ, ແລະການປະມວນຜົນສັນຍານໂດຍໃຊ້ K-means clustering.ມັນໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນວ່າເກາະທີ່ອຸດົມສົມບູນໃນ Fe3+, ລວມທັງການປະສານງານ octahedral ແລະ tetrahedral ຂອງເຂົາເຈົ້າຕາມລັກສະນະທັງຫມົດຂອງ Fe2+ / Fe3+ ປະສົມ, ແມ່ນແຫຼ່ງຂອງຄວາມເສຍຫາຍແລະການກັດກ່ອນຂອງແຜ່ນມ້ວນເຢັນ SDSS.Nanoislands ເດັ່ນໂດຍ Fe3+ ນໍາໄປສູ່ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ທີ່ບໍ່ດີເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນທີ່ປະທັບຂອງຊັ້ນ passivating stoichiometric ພຽງພໍ.ນອກເຫນືອໄປຈາກຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານວິທີການໃນການກໍານົດຜົນກະທົບຂອງ heterogeneity ສານເຄມີ nanoscale ກ່ຽວກັບການ corrosion, ການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຄາດວ່າຈະເປັນແຮງບັນດານໃຈຂະບວນການວິສະວະກໍາເພື່ອປັບປຸງການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງເຫຼັກເລດໃນລະຫວ່າງການເຫຼັກກ້າ.
ເພື່ອກະກຽມເຕົາອົບ Ce-2507 SDSS ທີ່ໃຊ້ໃນການສຶກສານີ້, ອົງປະກອບປະສົມລວມທັງ Fe-Ce master alloy ຜະນຶກເຂົ້າກັນດ້ວຍທໍ່ເຫລໍກບໍລິສຸດໄດ້ຖືກລະລາຍໃນເຕົາ induction ຄວາມຖີ່ຂະຫນາດກາງ 150 kg ເພື່ອຜະລິດເຫຼັກ molten ແລະ poured ເຂົ້າໄປໃນ mold.ອົງປະກອບທາງເຄມີທີ່ວັດແທກໄດ້ (wt%) ແມ່ນໄດ້ລະບຸໄວ້ໃນຕາຕະລາງເສີມ 2. Ingots ແມ່ນທໍາອິດທີ່ຮ້ອນ forged ເປັນທ່ອນໄມ້.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ມັນໄດ້ຖືກຕົ້ມຢູ່ທີ່ 1050 ° C ເປັນເວລາ 60 ນາທີເພື່ອໃຫ້ໄດ້ເຫຼັກຢູ່ໃນສະພາບຂອງການແກ້ໄຂແຂງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ quenched ໃນນ້ໍາກັບອຸນຫະພູມຫ້ອງ.ຕົວຢ່າງທີ່ໄດ້ສຶກສາໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງລະອຽດໂດຍໃຊ້ TEM ແລະ DOE ເພື່ອສຶກສາໄລຍະ, ຂະຫນາດເມັດພືດແລະ morphology.ຂໍ້ມູນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຕົວຢ່າງແລະຂະບວນການຜະລິດສາມາດພົບໄດ້ໃນແຫຼ່ງອື່ນໆ6,7.
ຕົວຢ່າງຮູບທໍ່ກົມ (φ10 mm × 15 mm) ສໍາລັບການບີບອັດຮ້ອນໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງເພື່ອໃຫ້ແກນຂອງກະບອກແມ່ນຂະຫນານກັບທິດທາງການຜິດປົກກະຕິຂອງບລັອກ.ການບີບອັດອຸນຫະພູມສູງໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆໃນລະດັບ 1000-1150 ° C ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງຈໍາລອງຄວາມຮ້ອນ Gleeble-3800 ໃນອັດຕາຄວາມເຄັ່ງຕຶງຄົງທີ່ໃນລະດັບ 0.01-10 s-1.ກ່ອນ​ທີ່​ຈະ​ປ່ຽນ​ຮູບ​ແບບ​, ຕົວ​ຢ່າງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ໃຫ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ໃນ​ອັດ​ຕາ​ຂອງ 10 ° C s​-1 ສໍາ​ລັບ​ການ 2 ນາ​ທີ​ທີ່​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ທີ່​ເລືອກ​ເພື່ອ​ລົບ​ລ້າງ gradient ອຸນ​ຫະ​ພູມ​.ຫຼັງຈາກບັນລຸຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງອຸນຫະພູມ, ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກບິດເບືອນກັບຄ່າຂອງສາຍພັນທີ່ແທ້ຈິງຂອງ 0.7.ຫຼັງ​ຈາກ​ການ​ປ່ຽນ​ຮູບ​ແບບ​, ຕົວ​ຢ່າງ​ໄດ້​ຖືກ​ດັບ​ທັນ​ທີ​ດ້ວຍ​ນ​້​ໍ​າ​ເພື່ອ​ຮັກ​ສາ​ໂຄງ​ປະ​ກອບ​ການ​ພິ​ການ​.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຕົວຢ່າງທີ່ແຂງໄດ້ຖືກຕັດຂະຫນານກັບທິດທາງການບີບອັດ.ສໍາລັບການສຶກສາໂດຍສະເພາະນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ເລືອກຕົວຢ່າງທີ່ມີສະພາບຄວາມຮ້ອນຂອງ 1050 ° C, 10 s-1 ເນື່ອງຈາກວ່າ microhardness ທີ່ສັງເກດເຫັນແມ່ນສູງກວ່າຕົວຢ່າງອື່ນໆ7.
ຕົວຢ່າງຂະໜາດໃຫຍ່ (80 × 10 × 17 ມມ3) ຂອງການແກ້ໄຂແຂງ Ce-2507 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນໂຮງງານຜະລິດມ້ວນສອງມ້ວນແບບ asynchronous ສາມເຟດ LG-300 ທີ່ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີທີ່ສຸດໃນບັນດາລະດັບການຜິດປົກກະຕິອື່ນໆທັງຫມົດ6.ອັດຕາການເມື່ອຍແລະຄວາມຫນາຂອງແຕ່ລະເສັ້ນທາງແມ່ນ 0.2 m·s-1 ແລະ 5%, ຕາມລໍາດັບ.
ສະຖານີເຮັດວຽກທາງເຄມີຂອງ Autolab PGSTAT128N ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການວັດແທກໄຟຟ້າຂອງ SDSS ຫຼັງຈາກມ້ວນເຢັນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາ 90% (1.0 ທຽບເທົ່າຂອງສາຍພັນແທ້ຈິງ) ແລະຫຼັງຈາກການກົດຮ້ອນຢູ່ທີ່ 1050 ° C ສໍາລັບ 10 s-1 ເປັນສາຍພັນທີ່ແທ້ຈິງຂອງ 0.7.ສະຖານີບ່ອນເຮັດວຽກມີຈຸລັງສາມ electrode ທີ່ມີ electrode calomel ອີ່ມຕົວເປັນ electrode ອ້າງອິງ, graphite counter electrode, ແລະຕົວຢ່າງ SDSS ເປັນ electrode ເຮັດວຽກ.ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກຕັດເຂົ້າໄປໃນກະບອກທີ່ມີເສັ້ນຜ່າກາງ 11.3 ມມ, ດ້ານຂ້າງຂອງສາຍທອງແດງຖືກ soldered.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກແກ້ໄຂດ້ວຍ epoxy, ເຮັດໃຫ້ພື້ນທີ່ເປີດເຮັດວຽກຂອງ 1 cm2 ເປັນ electrode ເຮັດວຽກ (ດ້ານລຸ່ມຂອງຕົວຢ່າງ cylindrical).ຈົ່ງລະມັດລະວັງໃນລະຫວ່າງການຮັກສາ epoxy ແລະການຂັດແລະຂັດຕໍ່ໄປເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການແຕກ.ພື້ນຜິວທີ່ເຮັດວຽກແມ່ນດິນແລະຂັດດ້ວຍ suspension ຂັດເພັດທີ່ມີຂະຫນາດອະນຸພາກ 1 μm, ລ້າງດ້ວຍນ້ໍາກັ່ນແລະເອທານອນ, ແລະຕາກໃຫ້ແຫ້ງໃນອາກາດເຢັນ.ກ່ອນທີ່ຈະວັດແທກທາງເຄມີ, ຕົວຢ່າງທີ່ຂັດໄດ້ຖືກສໍາຜັດກັບອາກາດຫຼາຍມື້ເພື່ອສ້າງເປັນຟິມ oxide ທໍາມະຊາດ.ການແກ້ໄຂ aqueous ຂອງ FeCl3 (6.0 wt%), stabilized ກັບ pH = 1.0 ± 0.01 ກັບ HCl ຕາມຄໍາແນະນໍາ ASTM, ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເລັ່ງການກັດກ່ອນຂອງສະແຕນເລດ 55 ເນື່ອງຈາກວ່າມັນ corrosive ໃນທີ່ປະທັບຂອງ chloride ions ມີຄວາມສາມາດ oxidizing ທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະ pH ຕ່ໍາມາດຕະຖານສິ່ງແວດລ້ອມ G48 ແລະ A23.ເອົາຕົວຢ່າງໃສ່ໃນການແກ້ໄຂການທົດສອບເປັນເວລາ 1 ຊົ່ວໂມງເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຢູ່ໃກ້ກັບສະພາບສະຫມໍ່າສະເຫມີກ່ອນທີ່ຈະເຮັດການວັດແທກໃດໆ.ສໍາລັບຕົວຢ່າງການແກ້ໄຂແຂງ, ຮູບແບບຮ້ອນ, ແລະມ້ວນເຢັນ, ການວັດແທກ impedance ໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ທີ່ທ່າແຮງຂອງວົງຈອນເປີດ (OPC) ຂອງ 0.39, 0.33, ແລະ 0.25 V, ຕາມລໍາດັບ, ໃນລະດັບຄວາມຖີ່ຈາກ 1 105 ຫາ 0.1 Hz ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງ 5 mV.ການທົດສອບທາງເຄມີທັງຫມົດໄດ້ຖືກເຮັດຊ້ໍາອີກຢ່າງຫນ້ອຍ 3 ເທື່ອພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂດຽວກັນເພື່ອຮັບປະກັນການແຜ່ພັນຂອງຂໍ້ມູນ.
ສຳລັບການວັດແທກ HE-SXRD, ເຫຼັກກ້າຮູບສີ່ຫລ່ຽມສີ່ຫລ່ຽມທີ່ວັດແທກ 1 × 1 × 1.5 ມມ 3 ໄດ້ຖືກວັດແທກເພື່ອປະເມີນອົງປະກອບໄລຍະຂອງສາຍໄຟຂອງ wiggler ພະລັງງານສູງ Brockhouse ທີ່ CLS, Canada56.ການເກັບຂໍ້ມູນໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນເລຂາຄະນິດ Debye-Scherrer ຫຼືເລຂາຄະນິດການສົ່ງຕໍ່ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ.ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ X-ray calibration ກັບ LaB6 calibrator ແມ່ນ 0.212561 Å, ເຊິ່ງກົງກັບ 58 keV, ເຊິ່ງສູງກວ່າ Cu Kα (8 keV) ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປເປັນແຫຼ່ງ X-ray ຂອງຫ້ອງທົດລອງ.ຕົວຢ່າງແມ່ນຕັ້ງຢູ່ໃນໄລຍະ 740 ມມຈາກເຄື່ອງກວດຈັບ.ປະລິມານການຊອກຄົ້ນຫາຂອງແຕ່ລະຕົວຢ່າງແມ່ນ 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3, ເຊິ່ງຖືກກໍານົດໂດຍຂະຫນາດ beam ແລະຄວາມຫນາຂອງຕົວຢ່າງ.ຂໍ້​ມູນ​ທັງ​ຫມົດ​ແມ່ນ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ເກັບ​ກໍາ​ໂດຍ​ນໍາ​ໃຊ້​ເຄື່ອງ​ກວດ​ຈັບ​ພື້ນ​ທີ່ Perkin Elmer​, ເຄື່ອງ​ກວດ​ສອບ X-ray ກະ​ດານ​ແປ​, 200 µm pixels​, 40 × 40 cm2 ໂດຍ​ໃຊ້​ເວ​ລາ exposure ຂອງ 0.3 s ແລະ 120 ເຟຣມ​.
ການວັດແທກ X-PEEM ຂອງສອງລະບົບແບບຈໍາລອງທີ່ເລືອກໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ທີ່ສະຖານີທ້າຍ Beamline MAXPEEM PEEM ໃນຫ້ອງທົດລອງ MAX IV (Lund, Sweden).ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກກະກຽມໃນແບບດຽວກັນກັບການວັດແທກທາງເຄມີ.ຕົວຢ່າງທີ່ກຽມໄວ້ໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ໃນອາກາດເປັນເວລາຫຼາຍມື້ແລະ degassed ຢູ່ໃນຫ້ອງສູນຍາກາດ ultrahigh ກ່ອນທີ່ຈະຖືກ irradiated ກັບ synchrotron photons.ຄວາມລະອຽດພະລັງງານຂອງສາຍ beam ແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການວັດແທກ ion yield spectrum ໃນເຂດ excitation ຈາກ N 1 s ຫາ 1\(\pi _g^ \ast\) ໃກ້ hv = 401 eV ໃນ N2 ດ້ວຍການເພິ່ງພາອາໄສພະລັງງານ photon ໃນ E3/2 , 57. ປະມານ spectra ໃຫ້ພະລັງງານ ΔE (V.3) inspectral. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມລະອຽດພະລັງງານຂອງ beamline ໄດ້ຖືກຄາດຄະເນວ່າເປັນ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ແລະ flux ≈1012 ph/s ໂດຍການນຳໃຊ້ SX-700 monochromator ທີ່ມີການດັດແກ້ທີ່ມີ Si 1200-line mm−1 grating ສໍາລັບຂອບ Fe edge, 2p, L2, 2,3, 2p, 2p, 3 p. Ce M4,5 ຂອບ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມລະອຽດພະລັງງານຂອງ beamline ໄດ້ຖືກຄາດຄະເນວ່າເປັນ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ແລະ flux ≈1012 ph/s ໂດຍໃຊ້ SX-700 monochromator ທີ່ຖືກດັດແປງດ້ວຍ Si 1200-line mm−1 grating ສໍາລັບຂອບ Fe edge, 2p, L22,3 p. Ce M4.5 ຂອບ. Таким образом, энергетическое разрешение канала пучка было оценено как E/∆E = 700 эВ/0,3 эВ > 2000/1прис от 2000 и ользовании модифицированного монохроматора SX-700 с решеткой Si 1200 штрихов/мм для Fe кромка 2p L2,3, Cr,3p,2,3,2,200 ແລະ кромка Ce M4,5. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມລະອຽດພະລັງງານຂອງຊ່ອງ beam ໄດ້ຖືກຄາດຄະເນເປັນ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ແລະ flux ≈1012 f/s ໂດຍໃຊ້ SX-700 monochromator ທີ່ມີການດັດແກ້ທີ່ມີ Si grating ຂອງ 1200 ເສັ້ນ/ມມ ສໍາລັບ Fe edge 2p edge L2 Cr. 2,23 Cr., N.P., 2000. 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，通过忦有1012 ph/s，通过忦1012 ph/s，通过忦有1012 mm-1012mm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边缘。因此，光束线能量分辨率为为为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000 和 ≈1012 有用 1012 PH/S ， 帺 0. 0.3 EV光栅改进的 SX-700 单色器于 于用用Fe 2p L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 边缘、Ni 2p羒缘 。ດັ່ງນັ້ນ, ໃນເວລາທີ່ນໍາໃຊ້ monochromator SX-700 ດັດແກ້ທີ່ມີເສັ້ນ Si grating 1200.3, Cr edge 2p L2.3, Ni edge 2p L2.3 ແລະ Ce edge M4.5.ສະແກນພະລັງງານ photon ໃນຂັ້ນຕອນ 0.2 eV.ໃນແຕ່ລະພະລັງງານ, ຮູບພາບ PEEM ໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງກວດຈັບ CMOS ທີ່ມີເສັ້ນໄຍ TVIPS F-216 ທີ່ມີ 2 x 2 bins, ເຊິ່ງສະຫນອງຄວາມລະອຽດ 1024 × 1024 pixels ໃນຂອບເຂດ 20 µm.ເວລາເປີດຮັບແສງຂອງຮູບພາບແມ່ນ 0.2 ວິນາທີ, ສະເລ່ຍ 16 ເຟຣມ.ພະລັງງານຮູບພາບ photoelectron ໄດ້ຖືກເລືອກໃນລັກສະນະດັ່ງກ່າວເພື່ອໃຫ້ສັນຍານເອເລັກໂຕຣນິກຂັ້ນສອງສູງສຸດ.ການວັດແທກທັງໝົດແມ່ນໄດ້ດໍາເນີນຢູ່ໃນສະພາບປົກກະຕິໂດຍໃຊ້ໂຄນໂຟຕອນທີ່ມີຂົ້ວເປັນເສັ້ນ.ຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບການວັດແທກສາມາດພົບໄດ້ໃນການສຶກສາທີ່ຜ່ານມາ.ຫຼັງຈາກການສຶກສາຮູບແບບການກວດພົບຜົນຜະລິດເອເລັກໂຕຣນິກ (TEY) ທັງຫມົດແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງມັນໃນ X-PEEM49, ຄວາມເລິກການທົດລອງຂອງວິທີການນີ້ແມ່ນຄາດຄະເນປະມານ 4-5 nm ສໍາລັບສັນຍານ Cr ແລະປະມານ 6 nm ສໍາລັບ Fe.ຄວາມເລິກ Cr ແມ່ນໃກ້ຊິດກັບຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນ oxide (~ 4 nm) 60,61 ໃນຂະນະທີ່ຄວາມເລິກ Fe ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຄວາມຫນາ.XRD ເກັບກໍາຢູ່ຂອບຂອງ Fe L ແມ່ນປະສົມຂອງ XRD ຂອງທາດເຫຼັກ oxides ແລະ Fe0 ຈາກ matrix ໄດ້.ໃນກໍລະນີທໍາອິດ, ຄວາມເຂັ້ມຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ປ່ອຍອອກມາແມ່ນມາຈາກທຸກປະເພດຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ເປັນໄປໄດ້ທີ່ປະກອບສ່ວນກັບ TEY.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ສັນຍານທາດເຫຼັກທີ່ບໍລິສຸດຕ້ອງການພະລັງງານ kinetic ສູງກວ່າສໍາລັບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຈະຜ່ານຊັ້ນ oxide ໄປຫາຫນ້າດິນແລະຖືກລວບລວມໂດຍການວິເຄາະ.ໃນກໍລະນີນີ້, ສັນຍານ Fe0 ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນເອເລັກໂຕຣນິກ LVV Auger, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບເອເລັກໂຕຣນິກທີສອງທີ່ປ່ອຍອອກມາໂດຍພວກມັນ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ TEY ປະກອບສ່ວນໂດຍການທໍາລາຍອິເລັກຕອນເຫຼົ່ານີ້ໃນລະຫວ່າງເສັ້ນທາງຫນີຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ, ຫຼຸດຜ່ອນການຕອບສະຫນອງ Fe0 spectral ໃນແຜນທີ່ທາດເຫຼັກ XAS ຕື່ມອີກ.
ການລວມເອົາການຂຸດຄົ້ນຂໍ້ມູນເຂົ້າໄປໃນ cube ຂໍ້ມູນ (ຂໍ້ມູນ X-PEEM) ແມ່ນຂັ້ນຕອນສໍາຄັນໃນການສະກັດເອົາຂໍ້ມູນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ (ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີຫຼືທາງດ້ານຮ່າງກາຍ) ໃນວິທີການຫຼາຍມິຕິ.K-means clustering ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຼາຍຂົງເຂດ, ລວມທັງວິໄສທັດຂອງເຄື່ອງຈັກ, ການປະມວນຜົນຮູບພາບ, ການຮັບຮູ້ຮູບແບບທີ່ບໍ່ມີການເບິ່ງແຍງ, ປັນຍາປະດິດ, ແລະການວິເຄາະການຈັດປະເພດ.ຕົວຢ່າງ, K-means clustering ປະຕິບັດໄດ້ດີໃນການຈັດກຸ່ມຂໍ້ມູນຮູບພາບ hyperspectral.ໃນຫຼັກການ, ສໍາລັບຂໍ້ມູນຫຼາຍລັກສະນະ, K-means algorithm ສາມາດຈັດກຸ່ມໃຫ້ເຂົາເຈົ້າໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍໂດຍອີງໃສ່ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບຄຸນລັກສະນະຂອງເຂົາເຈົ້າ (ຄຸນສົມບັດພະລັງງານphoton).K-means clustering ເປັນສູດການຄິດໄລ່ຊ້ຳໆສຳລັບການແບ່ງຂໍ້ມູນອອກເປັນກຸ່ມ K ທີ່ບໍ່ທັບຊ້ອນກັນ (ກຸ່ມ), ເຊິ່ງແຕ່ລະ pixels ເປັນຂອງກຸ່ມສະເພາະໂດຍອີງຕາມການກະຈາຍທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຂອງສານເຄມີທີ່ບໍ່ຄືກັນໃນອົງປະກອບຈຸລະພາກຂອງເຫຼັກກ້າ.K-means algorithm ປະກອບມີສອງຂັ້ນຕອນ: ໃນຂັ້ນຕອນທໍາອິດ, K centroids ໄດ້ຖືກຄິດໄລ່, ແລະໃນຂັ້ນຕອນທີສອງ, ແຕ່ລະຈຸດໄດ້ຖືກມອບຫມາຍເປັນກຸ່ມທີ່ມີ centroids ໃກ້ຄຽງ.ຈຸດສູນກາງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງກຸ່ມແມ່ນຖືກກໍານົດເປັນຄ່າສະເລ່ຍເລກຄະນິດຂອງຈຸດຂໍ້ມູນ (XAS spectrum) ສໍາລັບກຸ່ມນັ້ນ.ມີໄລຍະຫ່າງຕ່າງໆເພື່ອກໍານົດຈຸດສູນກາງໃກ້ຄຽງເປັນໄລຍະ Euclidean.ສໍາ​ລັບ​ຮູບ​ພາບ​ການ​ປ້ອນ​ຂໍ້​ມູນ​ຂອງ px​, y (ທີ່ x ແລະ y ເປັນ​ຄວາມ​ລະ​ອຽດ​ໃນ pixels​)​, CK ແມ່ນ​ສູນ​ກາງ​ຂອງ​ແຮງ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ​ຂອງ​ກຸ່ມ​;ຮູບພາບນີ້ສາມາດຖືກແບ່ງອອກເປັນກຸ່ມ K ໂດຍໃຊ້ K-means63.ຂັ້ນ​ຕອນ​ສຸດ​ທ້າຍ​ຂອງ​ສູດ​ການ​ຄິດ​ໄລ່​ກຸ່ມ K​-means ແມ່ນ​:
ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ 2. ການ​ຄິດ​ໄລ່​ສະ​ມາ​ຊິກ​ຂອງ pixels ທັງ​ຫມົດ​ອີງ​ຕາມ centroid ປະ​ຈຸ​ບັນ​.ຕົວຢ່າງ, ມັນຖືກຄິດໄລ່ຈາກໄລຍະ Euclidean d ລະຫວ່າງສູນກາງແລະແຕ່ລະ pixel:
ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ 3 ກໍາ​ນົດ pixels ລວງ​ແຕ່​ລະ​ກັບ centroid ທີ່​ໃກ້​ທີ່​ສຸດ​.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຄິດໄລ່ຄືນຕໍາແຫນ່ງ K centroid ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ຂັ້ນຕອນທີ 4. ເຮັດຊ້ໍາຂະບວນການ (ສົມຜົນ (7) ແລະ (8)) ຈົນກ່ວາ centroids converge.ຜົນໄດ້ຮັບຄຸນນະພາບຂອງກຸ່ມສຸດທ້າຍແມ່ນມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັນຢ່າງແຂງແຮງກັບທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງ centroids ເບື້ອງຕົ້ນ.ສໍາລັບໂຄງສ້າງຂໍ້ມູນ PEEM ຂອງຮູບເຫຼັກ, ໂດຍປົກກະຕິ X (x × y × λ) ແມ່ນ cube ຂອງຂໍ້ມູນ 3D array, ໃນຂະນະທີ່ແກນ x ແລະ y ເປັນຕົວແທນຂອງຂໍ້ມູນພື້ນທີ່ (ຄວາມລະອຽດ pixels) ແລະແກນ λ ກົງກັບ photon.ຮູບພາບ spectral ພະລັງງານ.K-means algorithm ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຄົ້ນຫາພາກພື້ນທີ່ມີຄວາມສົນໃຈໃນຂໍ້ມູນ X-PEEM ໂດຍການແຍກ pixels (ກຸ່ມຫຼື sub-blocks) ຕາມລັກສະນະ spectral ຂອງພວກເຂົາແລະສະກັດເອົາ centroids ທີ່ດີທີ່ສຸດ (XAS spectral profiles) ສໍາລັບແຕ່ລະການວິເຄາະ.ກຸ່ມ).ມັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສຶກສາການແຜ່ກະຈາຍທາງກວ້າງຂອງພື້ນ, ການປ່ຽນແປງ spectral ທ້ອງຖິ່ນ, ພຶດຕິກໍາການຜຸພັງ, ແລະສະຖານະທາງເຄມີ.ຕົວຢ່າງ, ສູດການລວມກຸ່ມ K-means ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບພາກພື້ນ Fe L-edge ແລະ Cr L-edge ໃນ X-PEEM ທີ່ເຮັດວຽກຮ້ອນ ແລະມ້ວນເຢັນ.ຕົວເລກຕ່າງໆຂອງກຸ່ມ K (ພາກພື້ນຂອງໂຄງສ້າງຈຸລະພາກ) ໄດ້ຖືກທົດສອບເພື່ອຊອກຫາກຸ່ມ ແລະ centroids ທີ່ດີທີ່ສຸດ.ເມື່ອຕົວເລກເຫຼົ່ານີ້ຖືກສະແດງ, pixels ຈະຖືກມອບຫມາຍຄືນໃຫມ່ໃຫ້ກັບກຸ່ມ centroids ທີ່ສອດຄ້ອງກັນ.ການແຈກຢາຍສີແຕ່ລະອັນແມ່ນກົງກັບຈຸດໃຈກາງຂອງກຸ່ມ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນການຈັດລຽງທາງກວ້າງຂອງວັດຖຸຂອງສານເຄມີ ຫຼືທາງກາຍະພາບ.centroids ທີ່ສະກັດອອກມາແມ່ນການປະສົມເສັ້ນຂອງ spectra ບໍລິສຸດ.
ຂໍ້​ມູນ​ສະ​ຫນັບ​ສະ​ຫນູນ​ຜົນ​ຂອງ​ການ​ສຶກ​ສາ​ນີ້​ແມ່ນ​ມີ​ຢູ່​ຕາມ​ການ​ຮ້ອງ​ຂໍ​ທີ່​ສົມ​ເຫດ​ສົມ​ຜົນ​ຈາກ​ຜູ້​ຂຽນ WC ຂອງ​ຕົນ​.
Sieurin, H. & Sandström, R. ຄວາມທົນທານຂອງກະດູກຫັກຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ duplex ເຊື່ອມ. Sieurin, H. & Sandström, R. ຄວາມທົນທານຂອງກະດູກຫັກຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ duplex ເຊື່ອມ. Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварной дуплексной нержавеющей стали. Sieurin, H. & Sandström, R. ຄວາມທົນທານຂອງກະດູກຫັກຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ duplex ເຊື່ອມ. 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. ຄວາມທົນທານຂອງກະດູກຫັກຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ duplex ເຊື່ອມ.Britannia.ສ່ວນເສດສ່ວນ.ຂົນ.73, 377–390 (2006).
Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. ການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນຂອງສະແຕນເລດ duplex ໃນອາຊິດອິນຊີທີ່ເລືອກແລະສະພາບແວດລ້ອມອາຊິດອິນຊີ / chloride. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. ການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນຂອງສະແຕນເລດ duplex ໃນອາຊິດອິນຊີທີ່ເລືອກແລະສະພາບແວດລ້ອມອາຊິດອິນຊີ / chloride.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh.ແລະ Van Der Merwe, J. ການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນຂອງສະແຕນເລດ duplex ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອາຊິດອິນຊີບາງແລະອາຊິດອິນຊີ / chlorides. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. 双相不锈钢在选定的有机酸和有机酸/氯化物环境中的耐萅。 Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh.ແລະ Van Der Merwe, J. ການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນຂອງສະແຕນເລດ duplex ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເລືອກຂອງອາຊິດອິນຊີແລະອາຊິດອິນຊີ / chlorides.ສານກັນບູດ.ວັດສະດຸວິທີການ 57, 107–117 (2010).
Barrera, S. et al.ພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຜຸພັງຂອງໂລຫະປະສົມ Fe-Al-Mn-C duplex.ວັດສະດຸ 12, 2572 (2019).
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. ການຜະລິດໃຫມ່ຂອງ super duplex steels ສໍາລັບອຸປະກອນອາຍແກັສແລະການຜະລິດນ້ໍາມັນ. Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. ການຜະລິດໃຫມ່ຂອງ super duplex steels ສໍາລັບອຸປະກອນອາຍແກັສແລະການຜະລິດນ້ໍາມັນ.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. ການຜະລິດໃຫມ່ຂອງ super duplex steels ສໍາລັບອຸປະກອນການຜະລິດນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສ.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. ການຜະລິດໃຫມ່ຂອງ super duplex steels ສໍາລັບອຸປະກອນການຜະລິດອາຍແກັສແລະນ້ໍາມັນ.Webinar E3S 121, 04007 (2019).
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. ການສືບສວນກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາການຜິດປົກກະຕິຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງສະແຕນເລດສອງຊັ້ນ 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. ການສືບສວນກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາການຜິດປົກກະຕິຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງສະແຕນເລດສອງຊັ້ນ 2507. Metall. Kingklang, S.&Uthaisangsuk, V. Исследование поведения горячей деформации дуплексной нержавеющей стали марки 2507. Metall Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. A Study of Hot Deformation Behavior of Type 2507 Duplex Stainless Steel.ໂລຫະ. 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. ແລະ Utaisansuk, V. ການສືບສວນກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາການຜິດປົກກະຕິຮ້ອນຂອງປະເພດ 2507 Duplex Stainless Steel.ໂລ​ຫະ.ແອວມາ.ຕົກໃຈ.48, 95–108 (2017).
Zhou, T. et al.ຜົນ​ກະ​ທົບ​ຂອງ​ການ​ມ້ວນ​ເຢັນ​ທີ່​ຄວບ​ຄຸມ​ກ່ຽວ​ກັບ​ໂຄງ​ສ້າງ​ຈຸ​ລະ​ພາກ​ແລະ​ຄຸນ​ສົມ​ບັດ​ກົນ​ຈັກ​ຂອງ​ສະ​ແຕນ​ເລດ super-duplex SAF 2507 cerium ດັດ​ແກ້​.ແອວມາ.ວິທະຍາສາດ.Britannia.A 766, 138352 (2019).
Zhou, T. et al.ໂຄງສ້າງ ແລະ ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ induced ຈາກການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນຂອງ cerium-ດັດແກ້ super-duplex SAF 2507 ສະແຕນເລດ.J. Alma mater.ຖັງເກັບຮັກສາ.ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​.9, 8379–8390 (2020).
Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. ຜົນກະທົບຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຕໍ່ພຶດຕິກໍາການຜຸພັງຂອງອຸນຫະພູມສູງຂອງເຫຼັກ austenitic. Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. ຜົນກະທົບຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຕໍ່ພຶດຕິກໍາການຜຸພັງຂອງອຸນຫະພູມສູງຂອງເຫຼັກ austenitic.Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. ແລະ Zheng K. ອິດທິພົນຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຕໍ່ພຶດຕິກໍາຂອງເຫຼັກ austenitic ພາຍໃຕ້ການຜຸພັງຂອງອຸນຫະພູມສູງ. 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. ແລະ Zheng K. ອິດທິພົນຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຕໍ່ພຶດຕິກໍາຂອງເຫລໍກ austenitic ໃນການຜຸພັງຂອງອຸນຫະພູມສູງ.ໂຄໂຣສວິທະຍາສາດ.164, 108359 (2020).
Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. ຜົນກະທົບຂອງ Ce ກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກແລະຄຸນສົມບັດຂອງ 27Cr-3.8Mo-2Ni super-ferritic stainless steels. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. ຜົນກະທົບຂອງ Ce ກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກແລະຄຸນສົມບັດຂອງ 27Cr-3.8Mo-2Ni super-ferritic stainless steels.Li Y., Yang G., Jiang Z., Chen K. ແລະ Sun S. ອິດທິພົນຂອງ Se ກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ ແລະຄຸນສົມບັດຂອງສະແຕນເລດ superferritic 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的影响. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. ຜົນກະທົບຂອງ Ce ກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກແລະຄຸນສົມບັດຂອງ 27Cr-3.8Mo-2Ni super-steel stainless steel. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Влияние Ce на микроструктуру и свойства суперферритной нержавеющей стали, 27-Mo. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. ຜົນກະທົບຂອງ Ce ກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກແລະຄຸນສົມບັດຂອງສະແຕນເລດ superferritic 27Cr-3,8Mo-2Ni.ປ້າຍເຫຼັກ.Steelmak 47, 67–76 (2020).