Nature.com സന്ദർശിച്ചതിന് നന്ദി. പരിമിതമായ CSS പിന്തുണയുള്ള ഒരു ബ്രൗസർ പതിപ്പാണ് നിങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. മികച്ച അനുഭവത്തിനായി, അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്ത ഒരു ബ്രൗസർ ഉപയോഗിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു (അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റർനെറ്റ് എക്സ്പ്ലോററിൽ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി മോഡ് പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കുക). കൂടാതെ, തുടർച്ചയായ പിന്തുണ ഉറപ്പാക്കാൻ, സ്റ്റൈലുകളും ജാവാസ്ക്രിപ്റ്റും ഇല്ലാതെ ഞങ്ങൾ സൈറ്റ് കാണിക്കുന്നു.
മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളുടെ ഒരു കറൗസൽ ഒരേസമയം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളിലൂടെ നീങ്ങാൻ മുമ്പത്തേതും അടുത്തതും ബട്ടണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക, അല്ലെങ്കിൽ ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളിലൂടെ നീങ്ങാൻ അവസാനത്തിലുള്ള സ്ലൈഡർ ബട്ടണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക.
വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലും അതിന്റെ നിർമ്മിച്ച പതിപ്പുകളും ക്രോമിയം ഓക്സൈഡ് അടങ്ങിയ പാസിവേഷൻ പാളി കാരണം ആംബിയന്റ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കും. ഉരുക്കിന്റെ നാശവും മണ്ണൊലിപ്പും സാധാരണയായി ഈ പാളികളുടെ നാശവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ സൂക്ഷ്മതലത്തെ ആശ്രയിച്ച് ഉപരിതല അസമത്വങ്ങളുടെ രൂപവുമായി അപൂർവ്വമായി മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ. ഈ കൃതിയിൽ, സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിക് മൈക്രോസ്കോപ്പിയും കീമോമെട്രിക് വിശകലനവും വഴി കണ്ടെത്തിയ നാനോസ്കെയിൽ കെമിക്കൽ ഉപരിതല വൈവിധ്യം, ചൂടുള്ള രൂപഭേദം സമയത്ത് കോൾഡ് റോൾഡ് സീരിയം പരിഷ്കരിച്ച സൂപ്പർ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ 2507 (SDSS) ന്റെ ഒടിവിലും നാശത്തിലും അപ്രതീക്ഷിതമായി ആധിപത്യം സ്ഥാപിക്കുന്നു. എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി സ്വാഭാവിക Cr2O3 പാളിയുടെ താരതമ്യേന ഏകീകൃത കവറേജ് കാണിച്ചുവെങ്കിലും, Fe/Cr ഓക്സൈഡ് പാളിയിൽ Fe3+ സമ്പന്നമായ നാനോഐസ്‌ലാൻഡുകളുടെ പ്രാദേശിക വിതരണം കാരണം കോൾഡ് റോൾഡ് SDSS ന്റെ പാസിവേഷൻ പ്രകടനം മോശമായിരുന്നു. ഈ ആറ്റോമിക് സ്കെയിൽ പരിജ്ഞാനം സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ നാശത്തെക്കുറിച്ച് ആഴത്തിലുള്ള ധാരണ നൽകുന്നു, കൂടാതെ സമാനമായ ഉയർന്ന-അലോയ് ലോഹങ്ങളുടെ നാശത്തെ ചെറുക്കാൻ സഹായിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ കണ്ടുപിടിച്ചതിനുശേഷം, ഫെറോക്രോമിന്റെ ആന്റി-കോറഷൻ ഗുണങ്ങൾ ക്രോമിയത്തിന് കാരണമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ശക്തമായ ഓക്സൈഡുകൾ/ഓക്സിഹൈഡ്രോക്സൈഡുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുകയും മിക്ക പരിതസ്ഥിതികളിലും നിഷ്ക്രിയ സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പരമ്പരാഗത (ഓസ്റ്റെനിറ്റിക്, ഫെറിറ്റിക്) സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകൾ 1, 2, 3 എന്നിവയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സൂപ്പർ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകൾക്ക് (SDSS) മികച്ച നാശന പ്രതിരോധവും മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്. വർദ്ധിച്ച മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി ഭാരം കുറഞ്ഞതും കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളതുമായ ഡിസൈനുകൾ അനുവദിക്കുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, സാമ്പത്തിക SDSS-ന് കുഴികൾക്കും വിള്ളലുകൾക്കും ഉയർന്ന പ്രതിരോധമുണ്ട്, ഇത് ദീർഘമായ സേവന ജീവിതത്തിന് കാരണമാകുന്നു, അതുവഴി മലിനീകരണ നിയന്ത്രണം, കെമിക്കൽ കണ്ടെയ്നറുകൾ, ഓഫ്‌ഷോർ എണ്ണ, വാതക വ്യവസായം എന്നിവയിലേക്ക് അതിന്റെ പ്രയോഗം വ്യാപിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, താപ ചികിത്സ താപനിലയുടെ ഇടുങ്ങിയ ശ്രേണിയും മോശം രൂപീകരണക്ഷമതയും അവയുടെ വിശാലമായ പ്രായോഗിക പ്രയോഗത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. അതിനാൽ, മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി SDSS പരിഷ്കരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന നൈട്രജൻ ഉള്ളടക്കം SDSS 2507 (Ce-2507) ൽ 6,7,8 ൽ Ce പരിഷ്കരണം അവതരിപ്പിച്ചു. 0.08 wt.% എന്ന ഉചിതമായ സാന്ദ്രതയിലുള്ള അപൂർവ എർത്ത് മൂലകം (Ce) DSS-ന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ഗുണകരമായ ഒരു പ്രഭാവം ചെലുത്തുന്നു, കാരണം ഇത് ധാന്യ ശുദ്ധീകരണവും ധാന്യ അതിർത്തി ശക്തിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. തേയ്മാനം, നാശന പ്രതിരോധം, ടെൻസൈൽ ശക്തി, വിളവ് ശക്തി, ചൂടുള്ള പ്രവർത്തനക്ഷമത എന്നിവയും മെച്ചപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു9. വലിയ അളവിലുള്ള നൈട്രജൻ വിലയേറിയ നിക്കൽ ഉള്ളടക്കത്തെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കും, ഇത് SDSS-നെ കൂടുതൽ ചെലവ് കുറഞ്ഞതാക്കുന്നു10.
അടുത്തിടെ, മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ നേടുന്നതിനായി വിവിധ താപനിലകളിൽ (ക്രയോജനിക്, തണുപ്പ്, ചൂട്) SDSS പ്ലാസ്റ്റിക്കായി രൂപഭേദം വരുത്തി. എന്നിരുന്നാലും, ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു നേർത്ത ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിന്റെ സാന്നിധ്യം മൂലമുള്ള SDSS ന്റെ മികച്ച നാശന പ്രതിരോധത്തെ, വ്യത്യസ്ത ധാന്യ അതിരുകളുള്ള വൈവിധ്യമാർന്ന ഘട്ടങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം മൂലമുള്ള അന്തർലീനമായ വൈവിധ്യം, അനാവശ്യമായ അവക്ഷിപ്തങ്ങൾ, വ്യത്യസ്ത പ്രതികരണം എന്നിങ്ങനെയുള്ള നിരവധി ഘടകങ്ങൾ ബാധിക്കുന്നു. ഓസ്റ്റെനിറ്റിക്, ഫെറിറ്റിക് ഘട്ടങ്ങളുടെ രൂപഭേദം7. അതിനാൽ, ഇലക്ട്രോണിക് ഘടനയുടെ തലത്തിലേക്ക് അത്തരം ഫിലിമുകളുടെ സൂക്ഷ്മതല ഡൊമെയ്ൻ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം SDSS നാശത്തെ മനസ്സിലാക്കുന്നതിന് നിർണായകമാവുകയും സങ്കീർണ്ണമായ പരീക്ഷണ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ആവശ്യമാണ്. ഇതുവരെ, ഓഗർ ഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി11, എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി12,13,14,15 തുടങ്ങിയ ഉപരിതല-സെൻസിറ്റീവ് രീതികൾ, ഹാർഡ് എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഎമിഷൻ മൈക്രോസ്കോപ്പി (HAX-PEEM)16 എന്നിവ ഉപരിതല പാളികളിലെ രാസ വ്യത്യാസങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിൽ സാധാരണയായി പരാജയപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. നാനോസ്കെയിൽ സ്ഥലത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ ഒരേ മൂലകത്തിന്റെ രാസ അവസ്ഥകൾ. സമീപകാലത്തെ നിരവധി പഠനങ്ങൾ ക്രോമിയത്തിന്റെ പ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച ഓക്സീകരണത്തെ ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽസ്17, മാർട്ടൻസിറ്റിക് സ്റ്റീൽസ്18, SDSS19,20 എന്നിവയുടെ നിരീക്ഷിച്ച നാശന സ്വഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഈ പഠനങ്ങൾ പ്രധാനമായും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് Cr വൈവിധ്യത്തിന്റെ (ഉദാഹരണത്തിന്, Cr3+ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ) നാശന പ്രതിരോധത്തിലെ സ്വാധീനത്തിലാണ്. മൂലകങ്ങളുടെ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളിലെ ലാറ്ററൽ വൈവിധ്യത്തിന് കാരണം ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡുകൾ പോലുള്ള ഒരേ ഘടക മൂലകങ്ങളുള്ള വ്യത്യസ്ത സംയുക്തങ്ങളാകാം. തെർമോമെക്കാനിക്കൽ ചികിത്സയുടെ ഫലമായി ചെറിയ വലിപ്പം പാരമ്പര്യമായി ലഭിച്ച ഈ സംയുക്തങ്ങൾ പരസ്പരം അടുത്താണ്, പക്ഷേ ഘടനയിലും ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിലും വ്യത്യാസമുണ്ട്16,21. അതിനാൽ, ഓക്സൈഡ് ഫിലിമുകളുടെ വിള്ളലും തുടർന്നുള്ള കുഴികളും കണ്ടെത്തുന്നതിന്, സൂക്ഷ്മതലത്തിൽ ഉപരിതല വൈവിധ്യം മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ഈ ആവശ്യകതകൾ ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, ഓക്സിഡേഷനിലെ ലാറ്ററൽ വൈവിധ്യം പോലുള്ള അളവ് കണക്കുകൾ, പ്രത്യേകിച്ച് നാനോ-, ആറ്റോമിക് സ്കെയിലിലെ Fe-ന്, ഇപ്പോഴും ഇല്ല, കൂടാതെ നാശന പ്രതിരോധവുമായുള്ള അതിന്റെ ബന്ധം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടില്ല. അടുത്ത കാലം വരെ, നാനോസ്കെയിൽ സിൻക്രോട്രോൺ വികിരണ സൗകര്യങ്ങളിലെ സോഫ്റ്റ് എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (എക്സ്-പിഇഇഎം) ഉപയോഗിച്ചാണ് സ്റ്റീൽ സാമ്പിളുകളിലെ Fe, Ca22 തുടങ്ങിയ വിവിധ മൂലകങ്ങളുടെ രാസാവസ്ഥ ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് ആയി കണക്കാക്കിയിരുന്നത്. രാസപരമായി സെൻസിറ്റീവ് എക്സ്-റേ അബ്സോർപ്ഷൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (XAS) യുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, എക്സ്-പിഇഎം ഉയർന്ന സ്പേഷ്യൽ, സ്പെക്ട്രൽ റെസല്യൂഷനോടുകൂടിയ XAS അളവുകൾ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു, മൂലകങ്ങളുടെ ഘടനയെയും അവയുടെ രാസാവസ്ഥയെയും കുറിച്ചുള്ള രാസ വിവരങ്ങൾ ഇരുപത്തിമൂന്ന് നാനോമീറ്റർ സ്കെയിൽ വരെ സ്പേഷ്യൽ റെസല്യൂഷനോടെ നൽകുന്നു. . ആരംഭത്തിന്റെ ഈ സ്പെക്ട്രോമൈക്രോസ്കോപ്പിക് നിരീക്ഷണം പ്രാദേശിക രാസ നിരീക്ഷണങ്ങളെ സുഗമമാക്കുന്നു, കൂടാതെ ഇരുമ്പ് പാളിയുടെ സ്ഥലത്ത് മുമ്പ് അന്വേഷിച്ചിട്ടില്ലാത്ത രാസ മാറ്റങ്ങൾ പ്രകടിപ്പിക്കാനും കഴിയും.
നാനോസ്കെയിലിൽ രാസ വ്യത്യാസങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിൽ PEEM ന്റെ ഗുണങ്ങൾ ഈ പഠനം വിപുലീകരിക്കുകയും Ce-2507 ന്റെ നാശ സ്വഭാവം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള ഉൾക്കാഴ്ചയുള്ള ഒരു ആറ്റോമിക്-ലെവൽ ഉപരിതല വിശകലന രീതി അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ആഗോള രാസ (ഹെറ്ററോ) ഹോമോജെനിറ്റി മാപ്പ് ചെയ്യുന്നതിന് ഇത് ഒരു ക്ലസ്റ്റേർഡ് K-means24 കീമോമെട്രിക് സമീപനം ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവയുടെ രാസാവസ്ഥകൾ ഒരു സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്കൽ പ്രാതിനിധ്യത്തിൽ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. പരമ്പരാഗത സാഹചര്യത്തിൽ ക്രോമിയം ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിന്റെ നാശത്താൽ ആരംഭിക്കുന്ന നാശത്തിന് വിപരീതമായി, കുറഞ്ഞ നിഷ്ക്രിയത്വവും കുറഞ്ഞ നാശ പ്രതിരോധവും നിലവിൽ Fe/Cr ഓക്സൈഡ് പാളിക്ക് സമീപമുള്ള പ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച Fe3+ സമ്പന്നമായ നാനോഐലൻഡുകൾക്ക് കാരണമാകുന്നു, ഇത് സംരക്ഷണ ഗുണങ്ങളായിരിക്കാം. ഓക്സൈഡ് ഡോട്ടഡ് ഫിലിം നശിപ്പിക്കുകയും നാശത്തിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യുന്നു.
രൂപഭേദം വരുത്തിയ SDSS 2507 ന്റെ നാശന സ്വഭാവം ആദ്യം ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ അളവുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് വിലയിരുത്തിയത്. ചിത്രം 1-ൽ, മുറിയിലെ താപനിലയിൽ FeCl3 ന്റെ ഒരു അമ്ല (pH = 1) ജലീയ ലായനിയിൽ തിരഞ്ഞെടുത്ത സാമ്പിളുകൾക്കായുള്ള നൈക്വിസ്റ്റിന്റെയും ബോഡ് വക്രങ്ങളുടെയും ചിത്രങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. തിരഞ്ഞെടുത്ത ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജന്റായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ തകരാനുള്ള പ്രവണതയെ ചിത്രീകരിക്കുന്നു. മുറിയിലെ താപനിലയിൽ മെറ്റീരിയൽ സ്ഥിരതയുള്ള കുഴികൾക്ക് വിധേയമായില്ലെങ്കിലും, വിശകലനം സാധ്യമായ പരാജയ സംഭവങ്ങളെയും തുടർന്നുള്ള നാശത്തെയും കുറിച്ചുള്ള ഉൾക്കാഴ്ച നൽകി. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഇം‌പെഡൻസ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (EIS) സ്പെക്ട്രത്തെ ഘടിപ്പിക്കാൻ തുല്യമായ സർക്യൂട്ട് (ചിത്രം 1d) ഉപയോഗിച്ചു, അനുബന്ധ ഫിറ്റിംഗ് ഫലങ്ങൾ പട്ടിക 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ലായനി ചികിത്സിച്ചതും ചൂടുള്ള രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതുമായ മാതൃകകളിൽ അപൂർണ്ണമായ അർദ്ധവൃത്തങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, അതേസമയം കംപ്രസ് ചെയ്ത അർദ്ധവൃത്തങ്ങൾ കോൾഡ്-റോൾഡ് എതിരാളികളിൽ ദൃശ്യമാകുന്നു (ചിത്രം .1b). EIS സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിയിൽ, അർദ്ധവൃത്തത്തിന്റെ ആരം ധ്രുവീകരണ പ്രതിരോധം (Rp)25,26 ആയി കണക്കാക്കാം. പട്ടിക 1 ലെ ലായനി ചികിത്സിച്ച റൺവേയുടെ Rp ഏകദേശം 135 kΩ cm–2 ആണ്, എന്നിരുന്നാലും, ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് റൺവേ റൺവേയുടെ മൂല്യങ്ങൾ വളരെ കുറവാണ്, യഥാക്രമം 34.7 ഉം 2.1 kΩ cm–2 ഉം. Rp യിലെ ഈ ഗണ്യമായ കുറവ്, മുൻ റിപ്പോർട്ടുകളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം പാസിവേഷനിലും നാശന പ്രതിരോധത്തിലും ഉണ്ടാക്കുന്ന ദോഷകരമായ ഫലത്തെ കാണിക്കുന്നു27,28,29,30.
a Nyquist, b, c ബോഡ് ഇം‌പെഡൻസ്, ഫേസ് ഡയഗ്രമുകൾ, d എന്നിവ അനുബന്ധ തുല്യ സർക്യൂട്ട് മോഡലുകൾ, ഇവിടെ RS എന്നത് ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് പ്രതിരോധമാണ്, Rp എന്നത് ധ്രുവീകരണ പ്രതിരോധമാണ്, QCPE എന്നത് നോൺ-ഐഡിയൽ കപ്പാസിറ്റൻസ് (n) മാതൃകയാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്ഥിരമായ ഫേസ് മൂലകത്തിന്റെ ഓക്സൈഡാണ്. EIS അളവുകൾ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യലിലാണ് നടത്തുന്നത്.
ബോഡ് പ്ലോട്ടിൽ, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിലെ ഒരു പീഠഭൂമി ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് പ്രതിരോധം RS26 പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു പീഠഭൂമിയോടെ, ഒരേസമയം സ്ഥിരാങ്കങ്ങൾ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ആവൃത്തി കുറയുമ്പോൾ, ഇം‌പെഡൻസ് വർദ്ധിക്കുകയും ഒരു നെഗറ്റീവ് ഫേസ് ആംഗിൾ കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് കപ്പാസിറ്റൻസ് ആധിപത്യത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഫേസ് ആംഗിൾ വർദ്ധിക്കുന്നു, താരതമ്യേന വിശാലമായ ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിൽ പരമാവധി നിലനിർത്തുന്നു, തുടർന്ന് കുറയുന്നു (ചിത്രം 1c). എന്നിരുന്നാലും, മൂന്ന് സാഹചര്യങ്ങളിലും, ഈ പരമാവധി ഇപ്പോഴും 90°-ൽ താഴെയാണ്, കപ്പാസിറ്റീവ് ഡിസ്‌പെർഷൻ കാരണം അനുയോജ്യമല്ലാത്ത കപ്പാസിറ്റീവ് സ്വഭാവത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, QCPE സ്ഥിരാങ്ക ഘട്ടം ഘടകം (CPE) ഉപരിതല പരുക്കനിൽ നിന്നോ അസമത്വത്തിൽ നിന്നോ ഉണ്ടാകുന്ന ഇന്റർഫേഷ്യൽ കപ്പാസിറ്റൻസ് വിതരണങ്ങളെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ആറ്റോമിക് സ്കെയിൽ, ഫ്രാക്റ്റൽ ജ്യാമിതി, ഇലക്ട്രോഡ് പോറോസിറ്റി, നോൺ-യൂണിഫോം പൊട്ടൻഷ്യൽ, ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ആകൃതിയിലുള്ള ജ്യാമിതി എന്നിവയിൽ31,32. CPE ഇം‌പെഡൻസ്:
ഇവിടെ j എന്നത് സാങ്കൽപ്പിക സംഖ്യയും ω എന്നത് കോണീയ ആവൃത്തിയുമാണ്. ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ ഫലപ്രദമായ തുറന്ന വിസ്തീർണ്ണത്തിന് ആനുപാതികമായ ഒരു ഫ്രീക്വൻസി സ്വതന്ത്ര സ്ഥിരാങ്കമാണ് QCPE. n എന്നത് ഒരു കപ്പാസിറ്ററിന്റെ ആദർശ കപ്പാസിറ്റൻസിൽ നിന്നുള്ള വ്യതിയാനത്തെ വിവരിക്കുന്ന ഒരു അളവില്ലാത്ത പവർ സംഖ്യയാണ്, അതായത് n 1 നോട് അടുക്കുന്തോറും CPE പൂർണ്ണമായും കപ്പാസിറ്റീവിനോട് അടുക്കും, അതേസമയം n പൂജ്യത്തോട് അടുക്കുകയാണെങ്കിൽ, അത് പ്രതിരോധാത്മകമായി കാണപ്പെടുന്നു. 1 ന് അടുത്തുള്ള n ന്റെ ചെറിയ വ്യതിയാനങ്ങൾ, ധ്രുവീകരണ പരിശോധനകൾക്ക് ശേഷം ഉപരിതലത്തിന്റെ ആദർശമല്ലാത്ത കപ്പാസിറ്റീവ് സ്വഭാവത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. കോൾഡ് റോൾഡ് SDSS ന്റെ QCPE അതിന്റെ എതിരാളികളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, അതായത് ഉപരിതല ഗുണനിലവാരം അത്ര ഏകതാനമല്ല.
സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ മിക്ക നാശന പ്രതിരോധ ഗുണങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന, SDSS-ന്റെ താരതമ്യേന ഉയർന്ന Cr ഉള്ളടക്കം ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു പാസിവേറ്റിംഗ് പ്രൊട്ടക്റ്റീവ് ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിന്റെ സാന്നിധ്യം കാരണം സാധാരണയായി SDSS-ന്റെ മികച്ച നാശന പ്രതിരോധത്തിന് കാരണമാകുന്നു17. അത്തരം പാസിവേറ്റിംഗ് ഫിലിമുകൾ സാധാരണയായി Cr3+ ഓക്സൈഡുകളിലും/അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളിലും സമ്പന്നമാണ്, പ്രധാനമായും Fe2+, Fe3+ ഓക്സൈഡുകൾ കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ (ഓക്സി)ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകൾ33 എന്നിവയുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരേ ഉപരിതല ഏകത, പാസിവേറ്റിംഗ് ഓക്സൈഡ് പാളി, സൂക്ഷ്മതല അളവുകൾ അനുസരിച്ച് നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ട ഉപരിതല വിള്ളൽ എന്നിവ ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും6,7, ഹോട്ട്-വർക്ക് ചെയ്തതും തണുത്ത-റോൾ ചെയ്തതുമായ SDSS-ന്റെ നാശന സ്വഭാവം വ്യത്യസ്തമാണ്, അതിനാൽ ഉരുക്കിന്റെ രൂപഭേദത്തിന് സൂക്ഷ്മഘടനാ സവിശേഷതകളെക്കുറിച്ച് ആഴത്തിലുള്ള പഠനം ആവശ്യമാണ്.
ഇൻട്രിസിന്റ്, സിൻക്രോട്രോൺ ഹൈ-എനർജി എക്സ്-റേകൾ ഉപയോഗിച്ച് വികലമായ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ സൂക്ഷ്മഘടന അളവ്പരമായി പഠിച്ചു (സപ്ലിമെന്ററി ചിത്രങ്ങൾ 1, 2). സപ്ലിമെന്ററി ഇൻഫർമേഷനിൽ വിശദമായ വിശകലനം നൽകിയിട്ടുണ്ട്. മേജർ ഫേസിന്റെ തരത്തെക്കുറിച്ച് പൊതുവായ അഭിപ്രായ സമന്വയമുണ്ടെങ്കിലും, ബൾക്ക് ഫേസ് ഫ്രാക്ഷനുകളിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ കണ്ടെത്തി, അവ സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക 1 ൽ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. ഈ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉപരിതലത്തിലും വോളിയത്തിലുമുള്ള അസമമായ ഫേസ് ഫ്രാക്ഷനുകൾ മൂലമാകാം, ഇവ വ്യത്യസ്ത എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ (XRD) ഡിറ്റക്ഷൻ ഡെപ്ത്സ് ബാധിക്കുന്നു.) ഇൻസിഡന്റ് ഫോട്ടോണുകളുടെ വ്യത്യസ്ത ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളോടൊപ്പം. ലബോറട്ടറി സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് XRD നിർണ്ണയിക്കുന്ന കോൾഡ് റോൾഡ് മാതൃകകളിലെ താരതമ്യേന ഉയർന്ന ഓസ്റ്റെനൈറ്റ് ഫ്രാക്ഷനുകൾ മികച്ച പാസിവേഷനെയും പിന്നീട് മികച്ച കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസിനെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു35, അതേസമയം കൂടുതൽ കൃത്യവും സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകളും ഘട്ടം ഫ്രാക്ഷനുകളിലെ വിപരീത പ്രവണതകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, തെർമോമെക്കാനിക്കൽ ചികിത്സയ്ക്കിടെ സംഭവിക്കുന്ന ധാന്യ പരിഷ്കരണത്തിന്റെ അളവ്, ധാന്യ വലുപ്പം കുറയ്ക്കൽ, മൈക്രോഡിഫോർമേഷനുകളിലെ വർദ്ധനവ്, സ്ഥാനചലന സാന്ദ്രത എന്നിവയെയും സ്റ്റീലിന്റെ നാശ പ്രതിരോധം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു36,37,38. ഹോട്ട്-വർക്ക് ചെയ്ത മാതൃകകൾ കൂടുതൽ ഗ്രെയിനിയുടെ സ്വഭാവം കാണിച്ചു, മൈക്രോൺ വലിപ്പമുള്ള ധാന്യങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകളിൽ (സപ്ലിമെന്ററി ചിത്രം 3) നിരീക്ഷിച്ച മിനുസമാർന്ന വളയങ്ങൾ മുൻകാല പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ നാനോസൈസ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഗണ്യമായ ധാന്യ പരിഷ്കരണത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് നിഷ്ക്രിയ ഫിലിം രൂപീകരണത്തിനും നാശന പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവിനും അനുകൂലമായിരിക്കണം. ഉയർന്ന സ്ഥാനചലന സാന്ദ്രത സാധാരണയായി കുഴിക്കാനുള്ള കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ അളവുകളുമായി നന്നായി യോജിക്കുന്നു.
പ്രധാന മൂലകങ്ങളുടെ മൈക്രോഡൊമെയ്‌നുകളുടെ രാസാവസ്ഥയിലെ മാറ്റങ്ങൾ X-PEEM ഉപയോഗിച്ച് ക്രമാനുഗതമായി പഠിച്ചു. കൂടുതൽ അലോയിംഗ് ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ടെങ്കിലും, Cr, Fe, Ni, Ce39 എന്നിവയാണ് ഇവിടെ തിരഞ്ഞെടുത്തത്, കാരണം Cr നിഷ്ക്രിയ ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ഘടകമാണ്, Fe ഉരുക്കിന്റെ പ്രധാന മൂലകമാണ്, കൂടാതെ Ni നിഷ്ക്രിയത്വം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഫെറൈറ്റ്-ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് ഘട്ടം സന്തുലിതമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഘടനയും പരിഷ്കരണവുമാണ് Ce യുടെ ലക്ഷ്യം. സിൻക്രോട്രോൺ ബീം ഊർജ്ജം ട്യൂൺ ചെയ്തുകൊണ്ട്, XAS ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് Cr (L2.3 എഡ്ജ്), Fe (L2.3 എഡ്ജ്), Ni (L2.3 എഡ്ജ്), Ce (M4.5 എഡ്ജ്) എന്നിവയുടെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ പിടിച്ചെടുത്തു. -2507 SDSS. പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച് ഊർജ്ജ കാലിബ്രേഷൻ ഉൾപ്പെടുത്തി ഉചിതമായ ഡാറ്റ വിശകലനം നടത്തി (ഉദാ. Fe L2-ലെ XAS, 3 ribs40,41).
ചിത്രം 2-ൽ, ഹോട്ട്-വർക്ക് ചെയ്ത (ചിത്രം 2a) കോൾഡ്-റോൾ ചെയ്ത (ചിത്രം 2d) Ce-2507 SDSS-ന്റെയും അനുബന്ധ XAS Cr, Fe L2,3 അരികുകളുടെയും X-PEEM ചിത്രങ്ങൾ വ്യക്തിഗതമായി അടയാളപ്പെടുത്തിയ സ്ഥാനങ്ങളിൽ കാണിക്കുന്നു. 2p3/2 (L3 എഡ്ജ്), 2p1/2 (L2 എഡ്ജ്) സ്പിൻ-ഓർബിറ്റ് വിഭജന തലങ്ങളിൽ ഫോട്ടോഎക്‌സിറ്റേഷനുശേഷം ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഒഴിഞ്ഞുകിടക്കുന്ന 3d അവസ്ഥകളെ L2,3 XAS എഡ്ജ് പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു. ചിത്രം 2b,d-യിലെ L2,3 എഡ്ജിന്റെ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ വിശകലനത്തിൽ നിന്നാണ് Cr-ന്റെ വാലൻസ് അവസ്ഥയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ലഭിച്ചത്. ലിങ്ക് താരതമ്യം. 42, 43 കാണിക്കുന്നത് L3 എഡ്ജിന് സമീപം A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV), D (582.2 eV) എന്നീ നാല് കൊടുമുടികൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഒക്ടാഹെഡ്രൽ Cr3+ അയോണുകളും അനുബന്ധ Cr2O3 ഉം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. 2.0 eV44 എന്ന ക്രിസ്റ്റൽ ഫീൽഡ് ഉപയോഗിച്ച് Cr L2.3 ഇന്റർഫേസിലെ ഒന്നിലധികം ക്രിസ്റ്റൽ ഫീൽഡ് കണക്കുകൂട്ടലുകളിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച പാനലുകൾ b, e എന്നിവയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, സൈദ്ധാന്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകളുമായി പരീക്ഷണാത്മക സ്പെക്ട്ര യോജിക്കുന്നു. ഹോട്ട്-വർക്ക് ചെയ്തതും കോൾഡ്-റോൾ ചെയ്തതുമായ SDSS ന്റെ രണ്ട് പ്രതലങ്ങളും Cr2O3 ന്റെ താരതമ്യേന ഏകീകൃത പാളി കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞിരിക്കുന്നു.
എഡ്ജ് b Cr L2.3, എഡ്ജ് c Fe L2.3 എന്നിവയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന X-PEEM ഹോട്ട്-ഫോംഡ് SDSS ന്റെ ഒരു തെർമൽ ഇമേജ്, d. വശം (e) യുടെ എഡ്ജ് e Cr L2.3, f Fe L2.3 എന്നിവയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന കോൾഡ്-റോൾഡ് SDSS ന്റെ X-PEEM തെർമൽ ഇമേജ്. (b) ലും (e) ലും ഓറഞ്ച് ഡോട്ടഡ് ലൈനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് തെർമൽ ഇമേജുകളിൽ (a, d) അടയാളപ്പെടുത്തിയ വിവിധ സ്പേഷ്യൽ സ്ഥാനങ്ങളിൽ പ്ലോട്ട് ചെയ്ത XAS സ്പെക്ട്ര, 2.0 eV എന്ന ക്രിസ്റ്റൽ ഫീൽഡ് മൂല്യമുള്ള Cr3+ ന്റെ സിമുലേറ്റഡ് XAS സ്പെക്ട്രയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. X-PEEM ഇമേജുകൾക്ക്, ഇമേജ് റീഡബിലിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഒരു തെർമൽ പാലറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇവിടെ നീല മുതൽ ചുവപ്പ് വരെയുള്ള നിറങ്ങൾ എക്സ്-റേ ആഗിരണം തീവ്രതയ്ക്ക് ആനുപാതികമാണ് (താഴ്ന്നത് മുതൽ ഉയർന്നത് വരെ).
ഈ ലോഹ മൂലകങ്ങളുടെ രാസ പരിസ്ഥിതി പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ, രണ്ട് സാമ്പിളുകളിലും Ni, Ce അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കലുകളുടെ രാസാവസ്ഥ അതേപടി തുടർന്നു. അധിക ഡ്രോയിംഗ്. ചിത്രം 5-9-ൽ ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകളുടെ ഉപരിതലത്തിലെ വിവിധ സ്ഥാനങ്ങളിൽ Ni, Ce എന്നിവയ്‌ക്കായുള്ള X-PEEM ചിത്രങ്ങളും അനുബന്ധ XAS സ്പെക്ട്രയും കാണിക്കുന്നു. ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകളുടെ മുഴുവൻ അളന്ന ഉപരിതലത്തിലും Ni2+ ന്റെ ഓക്‌സിഡേഷൻ അവസ്ഥ Ni XAS കാണിക്കുന്നു (അനുബന്ധ ചർച്ച). ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ് മാതൃകകളുടെ കാര്യത്തിൽ, Ce യുടെ XAS സിഗ്നൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധേയമാണ്, അതേസമയം കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകളുടെ Ce3+ ന്റെ സ്പെക്ട്രം ഒരു ഘട്ടത്തിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. കോൾഡ്-റോൾഡ് സാമ്പിളുകളിലെ Ce സ്പോട്ടുകളുടെ നിരീക്ഷണം, Ce പ്രധാനമായും അവക്ഷിപ്തങ്ങളുടെ രൂപത്തിലാണ് നിലനിൽക്കുന്നതെന്ന് കാണിച്ചു.
താപപരമായി വികലമായ SDSS-ൽ, Fe L2.3 അരികിൽ XAS-ൽ പ്രാദേശിക ഘടനാപരമായ മാറ്റമൊന്നും നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടില്ല (ചിത്രം 2c). എന്നിരുന്നാലും, ചിത്രം 2f-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, കോൾഡ് റോൾഡ് SDSS-ൽ ക്രമരഹിതമായി തിരഞ്ഞെടുത്ത ഏഴ് പോയിന്റുകളിൽ Fe മാട്രിക്സ് അതിന്റെ രാസാവസ്ഥയെ സൂക്ഷ്മതലത്തിൽ മാറ്റുന്നു. കൂടാതെ, ചിത്രം 2f-ൽ തിരഞ്ഞെടുത്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ Fe അവസ്ഥയിലെ മാറ്റങ്ങളെക്കുറിച്ച് കൃത്യമായ ധാരണ ലഭിക്കുന്നതിന്, ചെറിയ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള പ്രദേശങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുത്ത പ്രാദേശിക ഉപരിതല പഠനങ്ങൾ (ചിത്രം 3 ഉം അനുബന്ധ ചിത്രം 10 ഉം) നടത്തി. 1.0 (Fe2+), 1.0 (Fe3+)44 എന്നിവയുടെ ക്രിസ്റ്റൽ ഫീൽഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മൾട്ടിപ്പിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഫീൽഡ് കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് α-Fe2O3 സിസ്റ്റങ്ങളുടെയും Fe2+ ഒക്ടാഹെഡ്രൽ ഓക്സൈഡുകളുടെയും Fe L2,3 അരികുകളുടെ XAS സ്പെക്ട്ര മാതൃകയാക്കി. α-Fe2O3, γ-Fe2O3 എന്നിവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത പ്രാദേശിക സമമിതികൾ ഉണ്ടെന്ന് നാം ശ്രദ്ധിക്കുന്നു45,46, Fe3O4 ന് Fe2+ & Fe3+,47 എന്നിവയുടെ സംയോജനവും FeO45 ഒരു ഔപചാരിക ദ്വിവാലന്റ് Fe2+ ഓക്സൈഡായി (3d6) ഉണ്ട്. α-Fe2O3, γ-Fe2O3 എന്നിവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത പ്രാദേശിക സമമിതികളുണ്ടെന്ന് ഞങ്ങൾ ശ്രദ്ധിക്കുന്നു45,46, Fe3O4 ന് Fe2+ & Fe3+,47 എന്നിവയുടെ സംയോജനവും FeO45 ഒരു ഔപചാരിക ദ്വിവാലന്റ് Fe2+ ഓക്സൈഡായി (3d6) ഉണ്ട്.α-Fe2O3, γ-Fe2O3 എന്നിവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത പ്രാദേശിക സമമിതികളുണ്ടെന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കുക45,46, Fe3O4, Fe2+, Fe3+, 47 എന്നിവ സംയോജിപ്പിച്ച് FeO45 ഔപചാരികമായി ദ്വിവാലന്റ് ഓക്സൈഡ് Fe2+ (3d6) രൂപത്തിൽ നൽകുന്നു.α-Fe2O3, γ-Fe2O3 എന്നിവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത പ്രാദേശിക സമമിതികളുണ്ടെന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കുക45,46, Fe3O4 ന് Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ സംയോജനമുണ്ട്, കൂടാതെ FeO45 ഒരു ഔപചാരിക ദ്വിവാലന്റ് Fe2+ ഓക്സൈഡ് (3d6) ആയി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. α-Fe2O3 ലെ എല്ലാ Fe3+ അയോണുകളും Oh സ്ഥാനങ്ങൾ മാത്രമേ ഉള്ളൂ, അതേസമയം γ-Fe2O3 സാധാരണയായി Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3] ഉദാ: സ്ഥാനങ്ങളിൽ ഒഴിവുകളുള്ള O4 സ്പിനെൽ ആയി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. അതിനാൽ, γ-Fe2O3 ലെ Fe3+ അയോണുകൾക്ക് Td, Oh സ്ഥാനങ്ങളുണ്ട്. മുൻ കൃതിയിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, രണ്ടിന്റെയും തീവ്രത അനുപാതങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിലും, അവയുടെ തീവ്രത അനുപാതം ഉദാ:/t2g ≈1 ആണ്, അതേസമയം ഈ സാഹചര്യത്തിൽ നിരീക്ഷിച്ച തീവ്രത അനുപാതം ഉദാ:/t2g ഏകദേശം 1 ആണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ Fe3+ മാത്രമേ ഉണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യത ഇത് തള്ളിക്കളയുന്നു. Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ സംയോജനത്തോടുകൂടിയ Fe3O4 ന്റെ കാര്യം പരിഗണിക്കുമ്പോൾ, Fe യുടെ L3 അരികിലെ ദുർബലമായ (ശക്തമായ) ആദ്യ സവിശേഷത t2g അവസ്ഥയിൽ ഒരു ചെറിയ (കൂടുതൽ) അനിശ്ചിതത്വത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് അറിയാം. ഇത് Fe2+ (Fe3+) ന് ബാധകമാണ്, ഇത് Fe2+47 ന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിലെ വർദ്ധനവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ആദ്യ ചിഹ്നത്തിലെ വർദ്ധനവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് Fe2+ ഉം γ-Fe2O3 ഉം, α-Fe2O3 ഉം/അല്ലെങ്കിൽ Fe3O4 ഉം സംയുക്തങ്ങളുടെ കോൾഡ്-റോൾഡ് പ്രതലങ്ങളിൽ പ്രബലമാണ് എന്നാണ്.
ചിത്രം 2d-യിലെ തിരഞ്ഞെടുത്ത മേഖലകൾ 2, E എന്നിവയിലെ വിവിധ സ്പേഷ്യൽ സ്ഥാനങ്ങളിൽ Fe L2,3 അരികിലുടനീളമുള്ള (a, c), (b, d) XAS സ്പെക്ട്രയുടെ വലുതാക്കിയ ഫോട്ടോഎമിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ തെർമൽ ഇമേജുകൾ.
ലഭിച്ച പരീക്ഷണ ഡാറ്റ (ചിത്രം 4a, അനുബന്ധ ചിത്രം 11) പ്ലോട്ട് ചെയ്ത് ശുദ്ധമായ സംയുക്തങ്ങൾ 40, 41, 48 എന്നിവയുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു. അടിസ്ഥാനപരമായി, പരീക്ഷണാത്മകമായി നിരീക്ഷിച്ച മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത തരം Fe L-എഡ്ജ് XAS സ്പെക്ട്ര (XAS-1, XAS-2, XAS-3: ചിത്രം 4a) സ്ഥലപരമായി വ്യത്യസ്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു. പ്രത്യേകിച്ചും, ചിത്രം 3b-യിലെ 2-a-യ്ക്ക് സമാനമായ ഒരു സ്പെക്ട്രം (XAS-1 എന്ന് സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു) മുഴുവൻ താൽപ്പര്യമുള്ള മേഖലയിലും നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു, തുടർന്ന് 2-b സ്പെക്ട്രം (XAS-2 എന്ന് ലേബൽ ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു), അതേസമയം E-3-ന് സമാനമായ ഒരു സ്പെക്ട്രം ചിത്രം 3d-യിൽ (XAS-3 എന്ന് പരാമർശിക്കുന്നു) ചില പ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച സ്ഥലങ്ങളിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു. സാധാരണയായി, ഒരു പ്രോബ് സാമ്പിളിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന വാലൻസ് അവസ്ഥകളെ തിരിച്ചറിയാൻ നാല് പാരാമീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു: (1) L3, L2 സ്പെക്ട്രൽ സവിശേഷതകൾ, (2) L3, L2 സവിശേഷതകളുടെ ഊർജ്ജ സ്ഥാനങ്ങൾ, (3) L3-L2 ഊർജ്ജ വ്യത്യാസം, (4) L2 തീവ്രത അനുപാതം /L3. ദൃശ്യ നിരീക്ഷണങ്ങൾ അനുസരിച്ച് (ചിത്രം 4a), മൂന്ന് Fe ഘടകങ്ങളും, അതായത് Fe0, Fe2+, Fe3+ എന്നിവ പഠിച്ച SDSS ന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഉണ്ട്. കണക്കാക്കിയ തീവ്രത അനുപാതം L2/L3 മൂന്ന് ഘടകങ്ങളുടെയും സാന്നിധ്യം സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
a സിമുലേറ്റഡ് XAS നെ അപേക്ഷിച്ച് മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത പരീക്ഷണ ഡാറ്റകൾ (ചിത്രം 2, ചിത്രം 3 എന്നിവയിലെ 2-a, 2-b, E-3 എന്നിവയുമായി XAS-1, XAS-2, XAS-3 എന്നിവയുമായി യോജിക്കുന്നു) നിരീക്ഷിച്ചു. താരതമ്യ സ്പെക്ട്ര, ഒക്ടാഹെഡ്രോണുകൾ Fe2+, Fe3+, യഥാക്രമം 1.0 eV, 1.5 eV എന്നിവയുടെ ക്രിസ്റ്റൽ ഫീൽഡ് മൂല്യങ്ങൾ, b–d അളന്ന പരീക്ഷണ ഡാറ്റ (XAS-1, XAS-2, XAS-3), അനുബന്ധ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത LCF ഡാറ്റ (സോളിഡ് ബ്ലാക്ക് ലൈൻ), XAS-3 സ്പെക്ട്രയെ Fe3O4 (Fe യുടെ മിശ്രിത അവസ്ഥ), Fe2O3 (ശുദ്ധമായ Fe3+) മാനദണ്ഡങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുക.
ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡിന്റെ ഘടന അളക്കാൻ 40,41,48 എന്നീ മൂന്ന് മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ ഒരു ലീനിയർ കോമ്പിനേഷൻ (LCF) ഫിറ്റ് ഉപയോഗിച്ചു. ചിത്രം 4b–d-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഏറ്റവും ഉയർന്ന ദൃശ്യതീവ്രത കാണിക്കുന്ന മൂന്ന് തിരഞ്ഞെടുത്ത Fe L-എഡ്ജ് XAS സ്പെക്ട്രയ്ക്ക്, അതായത് XAS-1, XAS-2, XAS-3 എന്നിവയ്ക്ക് LCF നടപ്പിലാക്കി. LCF ഫിറ്റിംഗുകൾക്ക്, എല്ലാ ഡാറ്റയിലും ഞങ്ങൾ നിരീക്ഷിച്ച ചെറിയ ലെഡ്ജും ഫെറസ് ലോഹമാണ് സ്റ്റീലിന്റെ പ്രധാന ഘടകമെന്ന വസ്തുതയും കാരണം എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും 10% Fe0 പരിഗണിക്കപ്പെട്ടു. തീർച്ചയായും, Fe (~6 nm)49 നുള്ള X-PEEM ന്റെ പ്രൊബേഷൻ ഡെപ്ത് കണക്കാക്കിയ ഓക്സിഡേഷൻ പാളി കനത്തേക്കാൾ (അല്പം > 4 nm) വലുതാണ്, ഇത് പാസിവേഷൻ പാളിക്ക് താഴെയുള്ള ഇരുമ്പ് മാട്രിക്സിൽ (Fe0) നിന്ന് സിഗ്നൽ കണ്ടെത്തൽ അനുവദിക്കുന്നു. തീർച്ചയായും, Fe (~6 nm)49 നുള്ള X-PEEM ന്റെ പ്രൊബേഷൻ ഡെപ്ത് കണക്കാക്കിയ ഓക്സിഡേഷൻ പാളി കനത്തേക്കാൾ (അല്പം > 4 nm) വലുതാണ്, ഇത് പാസിവേഷൻ പാളിക്ക് താഴെയുള്ള ഇരുമ്പ് മാട്രിക്സിൽ (Fe0) നിന്ന് സിഗ്നൽ കണ്ടെത്തൽ അനുവദിക്കുന്നു. ഡെയ്‌സ്‌റ്റ്വിറ്റെൽനോ, പ്രോബ്‌നയാ ഗ്ലൂബിന എക്‌സ്-പീം ഫെ (~ 6 എൻഎം) 49 ബോൾഷെ, ചെം പ്രെഡ്‌പോലഗേമയ ടോൾഷിന സ്ലോയൻ ഓക്കിസ്‌ലിൻ, ജെലെസ്നോയ് മാട്രിസ് (Fe0) പോഡ് പാസിവിരുഷ്യം സ്ലോയം എന്ന സിഗ്നലിൽ നിന്നുള്ള പൊതുതത്ത്വങ്ങൾ. തീർച്ചയായും, Fe (~6 nm)49-നുള്ള പ്രോബ് X-PEEM ഡെപ്ത്, ഓക്സിഡേഷൻ പാളിയുടെ അനുമാനിച്ച കനം (അല്പം >4 nm)-നേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, ഇത് പാസിവേഷൻ പാളിക്ക് കീഴിലുള്ള ഇരുമ്പ് മാട്രിക്സിൽ (Fe0) നിന്നുള്ള സിഗ്നൽ കണ്ടെത്തുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു.വാസ്തവത്തിൽ, X-PEEM, ഓക്സൈഡ് പാളിയുടെ പ്രതീക്ഷിച്ച കനത്തേക്കാൾ (4 nm-ൽ കൂടുതൽ) കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ Fe (~6 nm)49 കണ്ടെത്തുന്നു, ഇത് പാസിവേഷൻ പാളിക്ക് താഴെയുള്ള ഇരുമ്പ് മാട്രിക്സിൽ (Fe0) നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ കണ്ടെത്താൻ അനുവദിക്കുന്നു. നിരീക്ഷിച്ച പരീക്ഷണ ഡാറ്റയ്ക്ക് ഏറ്റവും മികച്ച പരിഹാരം കണ്ടെത്താൻ Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ വിവിധ കോമ്പിനേഷനുകൾ നടത്തി. ചിത്രത്തിൽ. XAS-1 സ്പെക്ട്രത്തിൽ Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ സംയോജനം ചിത്രം 4b കാണിക്കുന്നു, ഇവിടെ Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ അനുപാതം അടുത്താണ്, ഏകദേശം 45%, ഇത് Fe യുടെ മിശ്രിത ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അതേസമയം XAS-2 സ്പെക്ട്രത്തിന്, Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ ശതമാനം യഥാക്രമം ~30% ഉം 60% ഉം ആയി മാറുന്നു. Fe2+ ന്റെ ഉള്ളടക്കം Fe3+ നേക്കാൾ കുറവാണ്. 1:2 എന്ന Fe2+ മുതൽ Fe3 അനുപാതം എന്നതിനർത്ഥം Fe അയോണുകളുടെ അതേ അനുപാതത്തിൽ Fe3O4 രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്നാണ്. കൂടാതെ, XAS-3 സ്പെക്ട്രത്തിന്, Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ ശതമാനം ~10% ഉം 80% ഉം ആയി മാറി, ഇത് Fe2+ ന്റെ Fe3+ ലേക്കുള്ള ഉയർന്ന പരിവർത്തനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, Fe3+ α-Fe2O3, γ-Fe2O3 അല്ലെങ്കിൽ Fe3O4 എന്നിവയിൽ നിന്ന് വരാം. Fe3+ ന്റെ ഏറ്റവും സാധ്യതയുള്ള ഉറവിടം മനസ്സിലാക്കാൻ, പീക്ക് B പരിഗണിക്കുമ്പോൾ രണ്ട് മാനദണ്ഡങ്ങളുമായും സാമ്യം കാണിക്കുന്ന ചിത്രം 4e-യിലെ വിവിധ Fe3+ മാനദണ്ഡങ്ങൾക്കൊപ്പം XAS-3 സ്പെക്ട്ര പ്ലോട്ട് ചെയ്തിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, തോളിന്റെ തീവ്രത (A: Fe2+ ൽ നിന്ന്) തീവ്രത അനുപാതം B/A സൂചിപ്പിക്കുന്നത് XAS-3 ന്റെ സ്പെക്ട്രം γ-Fe2O3 ന് അടുത്താണെങ്കിലും സമാനമല്ല എന്നാണ്. ബൾക്ക് γ-Fe2O3 മായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, A SDSS കൊടുമുടിയുടെ Fe 2p XAS തീവ്രത അല്പം കൂടുതലാണ് (ചിത്രം 4e), ഇത് ഉയർന്ന Fe2+ തീവ്രതയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. XAS-3 ന്റെ സ്പെക്ട്രം γ-Fe2O3 ന് സമാനമാണെങ്കിലും, Oh, Td എന്നീ രണ്ട് സ്ഥാനങ്ങളിലും Fe3+ ഉള്ളതിനാൽ, വ്യത്യസ്ത വാലൻസ് അവസ്ഥകളെ തിരിച്ചറിയുന്നതും L2,3 എഡ്ജ് അല്ലെങ്കിൽ L2/L3 തീവ്രത അനുപാതം മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് ഏകോപിപ്പിക്കുന്നതും ഇപ്പോഴും ഒരു പ്രശ്നമാണ്. അന്തിമ സ്പെക്ട്രത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന വിവിധ ഘടകങ്ങളുടെ സങ്കീർണ്ണത കാരണം ഇത് ആവർത്തിച്ചുള്ള ചർച്ചാ വിഷയമാണ്41.
മുകളിൽ വിവരിച്ച തിരഞ്ഞെടുത്ത താൽപ്പര്യമുള്ള പ്രദേശങ്ങളുടെ രാസാവസ്ഥകളുടെ സ്പെക്ട്രൽ വിവേചനത്തിന് പുറമേ, K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്ററിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിൾ ഉപരിതലത്തിൽ ലഭിച്ച എല്ലാ XAS സ്പെക്ട്രകളെയും തരംതിരിച്ചുകൊണ്ട് Cr, Fe എന്നീ പ്രധാന മൂലകങ്ങളുടെ ആഗോള രാസ വൈവിധ്യം വിലയിരുത്തി. ചിത്രം 5-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകളിൽ സ്ഥലപരമായി വിതരണം ചെയ്ത രണ്ട് ഒപ്റ്റിമൽ ക്ലസ്റ്ററുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന തരത്തിലാണ് എഡ്ജ് പ്രൊഫൈലുകൾ Cr L സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. XAS Cr സ്പെക്ട്രയുടെ രണ്ട് സെൻട്രോയിഡുകളും വളരെ സാമ്യമുള്ളതിനാൽ, പ്രാദേശിക ഘടനാപരമായ മാറ്റങ്ങളൊന്നും നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ലെന്ന് വ്യക്തമാണ്. രണ്ട് ക്ലസ്റ്ററുകളുടെയും ഈ സ്പെക്ട്രൽ രൂപങ്ങൾ Cr2O342 ന് സമാനമായവയുമായി ഏതാണ്ട് സമാനമാണ്, അതായത് Cr2O3 പാളികൾ SDSS-ൽ താരതമ്യേന ഏകതാനമായി വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.
K-മീൻ L-എഡ്ജ് Cr മേഖലകളുടെ ഒരു ക്ലസ്റ്റർ, b അനുബന്ധ XAS സെൻട്രോയിഡുകൾ. കോൾഡ്-റോൾഡ് SDSS ന്റെ K-മീൻ X-PEEM താരതമ്യത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ: Cr L2,3 ന്റെ K-മീൻ എഡ്ജ് മേഖലകളുടെ c ക്ലസ്റ്ററുകളും അനുബന്ധ XAS സെൻട്രോയിഡുകൾ d ഉം.
കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു FeL എഡ്ജ് മാപ്പ് ചിത്രീകരിക്കുന്നതിന്, ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകൾക്കായി യഥാക്രമം നാല്, അഞ്ച് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ക്ലസ്റ്ററുകളും അവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സെൻട്രോയിഡുകളും (സ്പെക്ട്രൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷനുകൾ) ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ചിത്രം 4-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന LCF ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ ശതമാനം (%) ലഭിക്കും. ഉപരിതല ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിന്റെ മൈക്രോകെമിക്കൽ ഇൻഹോമോജെനിറ്റി വെളിപ്പെടുത്താൻ Fe0 ന്റെ ഒരു ഫംഗ്ഷനായി സ്യൂഡോഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ എപ്സ്യൂഡോ ഉപയോഗിച്ചു. മിക്സിംഗ് റൂൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് എപ്സ്യൂഡോയെ ഏകദേശം കണക്കാക്കുന്നത്,
ഇവിടെ \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}) എന്നത് \(\rm{Fe} + 2e^{ – \to\rm { Fe}^{2 + (3 + )}\) ആണ്, ഇത് യഥാക്രമം 0.440 ഉം 0.036 V ഉം ആണ്. കുറഞ്ഞ പൊട്ടൻഷ്യൽ ഉള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ Fe3+ സംയുക്തങ്ങളുടെ ഉയർന്ന ഉള്ളടക്കമുണ്ട്. താപപരമായി വികലമായ ഒരു സാമ്പിളിലെ പൊട്ടൻഷ്യൽ വിതരണത്തിന് ഏകദേശം 0.119 V പരമാവധി മാറ്റമുള്ള ഒരു ലെയേർഡ് സ്വഭാവമുണ്ട് (ചിത്രം 6a,b). ഈ പൊട്ടൻഷ്യൽ വിതരണം ഉപരിതല ഭൂപ്രകൃതിയുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (ചിത്രം 6a). അടിസ്ഥാന ലാമെല്ലാർ ഇന്റീരിയറിൽ സ്ഥാനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട മറ്റ് മാറ്റങ്ങളൊന്നും നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല (ചിത്രം 6b). നേരെമറിച്ച്, കോൾഡ്-റോൾഡ് SDSS-ൽ Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ വ്യത്യസ്ത ഉള്ളടക്കങ്ങളുള്ള വ്യത്യസ്ത ഓക്സൈഡുകളുടെ സംയോജനത്തിന്, സ്യൂഡോപോട്ടൻഷ്യലിന്റെ ഒരു ഏകീകൃതമല്ലാത്ത സ്വഭാവം നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും (ചിത്രം 6c, d). Fe3+ ഓക്സൈഡുകളും/അല്ലെങ്കിൽ (ഓക്സി)ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളും ഉരുക്കിലെ നാശത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ്, അവ ഓക്സിജനിലേക്കും വെള്ളത്തിലേക്കും പ്രവേശിക്കുന്നു50. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, Fe3+ കൊണ്ട് സമ്പന്നമായ ദ്വീപുകൾ പ്രാദേശികമായി വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതായും അവയെ നാശ മേഖലകളായി കണക്കാക്കാമെന്നും കാണാൻ കഴിയും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പൊട്ടൻഷ്യലിന്റെ കേവല മൂല്യത്തിന് പകരം, പൊട്ടൻഷ്യൽ ഫീൽഡിലെ ഗ്രേഡിയന്റ്, സജീവ നാശ മേഖലകളുടെ പ്രാദേശികവൽക്കരണത്തിനുള്ള ഒരു സൂചകമായി കണക്കാക്കാം51. കോൾഡ് റോൾഡ് SDSS ന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ Fe2+, Fe3+ എന്നിവയുടെ ഈ അസമമായ വിതരണം പ്രാദേശിക രാസ ഗുണങ്ങളെ മാറ്റാനും ഓക്സൈഡ് ഫിലിം ക്രാക്കിംഗിലും നാശ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലും കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം നൽകാനും കഴിയും, അതുവഴി അടിസ്ഥാന ലോഹ മാട്രിക്സ് തുടർച്ചയായി തുരുമ്പെടുക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് ആന്തരിക അസമത്വത്തിന് കാരണമാകുന്നു. കൂടാതെ നിഷ്ക്രിയ പാളിയുടെ സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ കുറയ്ക്കുന്നു.
a–c ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ് X-PEEM, d–f കോൾഡ്-റോൾഡ് SDSS എന്നിവയ്‌ക്കുള്ള Fe L2,3 എഡ്ജ് റീജിയണുകളുടെയും അനുബന്ധ XAS സെൻട്രോയിഡുകളുടെയും K-മീൻ ക്ലസ്റ്ററുകൾ. a, d X-PEEM ഇമേജിൽ ഓവർലേ ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്റർ പ്ലോട്ട്. K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്റർ ഡയഗ്രാമുകൾക്കൊപ്പം കണക്കാക്കിയ സ്യൂഡോഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യലുകൾ (എപ്‌സ്യൂഡോ) പരാമർശിച്ചിരിക്കുന്നു. ചിത്രം 2 ലെ നിറം പോലുള്ള ഒരു X-PEEM ഇമേജിന്റെ തെളിച്ചം എക്സ്-റേ ആഗിരണം തീവ്രതയ്ക്ക് നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ്.
താരതമ്യേന ഏകീകൃതമായ Cr ആണെങ്കിലും വ്യത്യസ്ത രാസാവസ്ഥയിലുള്ള Fe, ഹോട്ട്-റോൾഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് Ce-2507 എന്നിവയിൽ ഓക്സൈഡ് ഫിലിം വിള്ളലുകളുടെയും നാശത്തിന്റെയും വ്യത്യസ്ത ഉത്ഭവത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. കോൾഡ്-റോൾഡ് Ce-2507 ന്റെ ഈ സ്വഭാവം എല്ലാവർക്കും അറിയാം. അന്തരീക്ഷ വായുവിൽ Fe യുടെ ഓക്സൈഡുകളുടെയും ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളുടെയും രൂപീകരണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട്, താഴെപ്പറയുന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഈ പ്രവർത്തനത്തിൽ നിഷ്പക്ഷ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു:
X-PEEM ന്റെ അളവെടുപ്പിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രതിപ്രവർത്തനം താഴെപ്പറയുന്ന സന്ദർഭങ്ങളിൽ സംഭവിച്ചു. Fe0 ന് സമാനമായ ഒരു ചെറിയ ഷോൾഡർ അടിസ്ഥാന ലോഹ ഇരുമ്പുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പരിസ്ഥിതിയുമായുള്ള ലോഹ Fe യുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം ഒരു Fe(OH)2 പാളിയുടെ (സമവാക്യം (5)) രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, ഇത് Fe യുടെ L അരികിലെ XAS ലെ Fe2+ സിഗ്നലിനെ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. വായുവുമായി ദീർഘനേരം സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നത് Fe(OH)252,53 ന് ശേഷം Fe3O4 ഉം/അല്ലെങ്കിൽ Fe2O3 ഓക്സൈഡുകളും രൂപപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകും. Cr3+ സമ്പന്നമായ സംരക്ഷണ പാളിയിൽ Fe3O4 ഉം Fe2O3 ഉം എന്ന രണ്ട് തരം സ്ഥിരതയുള്ള Fe രൂപപ്പെടാനും കഴിയും, അവിടെ Fe3O4 ഒരു ഏകീകൃതവും യോജിച്ചതുമായ ഘടനയാണ് ഇഷ്ടപ്പെടുന്നത്. രണ്ടിന്റെയും സാന്നിധ്യം മിശ്രിത ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾക്ക് (XAS-1 സ്പെക്ട്രം) കാരണമാകുന്നു. XAS-2 സ്പെക്ട്രം പ്രധാനമായും Fe3O4 ന് സമാനമാണ്. അതേസമയം, നിരവധി സ്ഥാനങ്ങളിൽ നിരീക്ഷിച്ച XAS-3 സ്പെക്ട്ര γ-Fe2O3 ലേക്കുള്ള പൂർണ്ണമായ പരിവർത്തനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പൊതിയാത്ത എക്സ്-റേകൾക്ക് ഏകദേശം 50 നാനോമീറ്റർ ആഴത്തിൽ പെനെട്രേഷൻ ഉള്ളതിനാൽ, അടിയിലുള്ള പാളിയിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നൽ A കൊടുമുടിയുടെ ഉയർന്ന തീവ്രതയിൽ കലാശിക്കുന്നു.
XRD സ്പെക്ട്രം കാണിക്കുന്നത് ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിലെ Fe ഘടകത്തിന് ഒരു പാളി ഘടനയുണ്ടെന്നും അത് Cr ഓക്സൈഡ് പാളിയുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു എന്നുമാണ്. Cr2O317 ന്റെ പ്രാദേശിക അസമത്വം മൂലമുള്ള നാശത്തിന്റെ നിഷ്ക്രിയ സ്വഭാവത്തിന് വിപരീതമായി, ഈ പഠനത്തിൽ Cr2O3 ന്റെ ഏകീകൃത പാളി ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് കോൾഡ്-റോൾഡ് സാമ്പിളുകൾക്ക്, കുറഞ്ഞ നാശന പ്രതിരോധം നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു. മുകളിലെ പാളിയുടെ (Fe) രാസ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയുടെ വൈവിധ്യം നാശന പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്നതായി നിരീക്ഷിച്ച സ്വഭാവം മനസ്സിലാക്കാം. മുകളിലെ (Fe ഓക്സൈഡ്) താഴത്തെ പാളികളുടെ (Cr ഓക്സൈഡ്) 52,53 ഒരേ സ്റ്റോയിക്കിയോമെട്രി കാരണം ലാറ്റിസിലെ ലോഹ അല്ലെങ്കിൽ ഓക്സിജൻ അയോണുകളുടെ മന്ദഗതിയിലുള്ള കൈമാറ്റം അവയ്ക്കിടയിൽ മികച്ച പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലേക്ക് (അഡീഷൻ) നയിക്കുന്നു. ഇത് നാശന പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. അതിനാൽ, തുടർച്ചയായ സ്റ്റോയിക്കിയോമെട്രിക്, അതായത് Fe യുടെ ഒരു ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ, പെട്ടെന്നുള്ള സ്റ്റോയിക്കിയോമെട്രിക് മാറ്റങ്ങളെക്കാൾ അഭികാമ്യമാണ്. താപപരമായി രൂപഭേദം വരുത്തിയ SDSS ന് കൂടുതൽ ഏകീകൃത പ്രതലവും സാന്ദ്രമായ ഒരു സംരക്ഷണ പാളിയുമുണ്ട്, ഇത് മികച്ച നാശന പ്രതിരോധം നൽകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, കോൾഡ്-റോൾഡ് SDSS-ന്, സംരക്ഷിത പാളിക്ക് കീഴിൽ Fe3+-സമ്പന്നമായ ദ്വീപുകളുടെ സാന്നിധ്യം ഉപരിതലത്തിന്റെ സമഗ്രതയെ നശിപ്പിക്കുകയും അടുത്തുള്ള അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ഗാൽവാനിക് നാശത്തിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് EIS സ്പെക്ട്രയിലെ Rp (പട്ടിക 1) കുറയുന്നതിനും അതിന്റെ നാശ പ്രതിരോധത്തിനും കാരണമാകുന്നു. അതിനാൽ, പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം മൂലം Fe3+ സമ്പന്നമായ പ്രാദേശികമായി വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ദ്വീപുകൾ പ്രധാനമായും നാശ പ്രതിരോധ പ്രകടനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നു, ഇത് ഈ പ്രവർത്തനത്തിലെ ഒരു വഴിത്തിരിവാണ്. അതിനാൽ, പഠിച്ച SDSS സാമ്പിളുകളുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം മൂലമുള്ള നാശ പ്രതിരോധത്തിലെ കുറവിന്റെ സ്പെക്ട്രോമൈക്രോഗ്രാഫുകൾ ഈ പഠനം അവതരിപ്പിക്കുന്നു.
കൂടാതെ, ഡ്യുവൽ ഫേസ് സ്റ്റീലുകളിൽ അപൂർവ എർത്ത് അലോയിംഗ് മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിക് മൈക്രോസ്കോപ്പി നിരീക്ഷണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, വ്യക്തിഗത സ്റ്റീൽ മാട്രിക്സുമായുള്ള ഈ ചേർത്ത മൂലകത്തിന്റെ കോറഷൻ സ്വഭാവത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനം അവ്യക്തമായി തുടരുന്നു. കോൾഡ് റോളിംഗ് സമയത്ത് Ce സിഗ്നൽ (XAS M-എഡ്ജിൽ) കുറച്ച് സ്ഥാനങ്ങളിൽ മാത്രമേ ദൃശ്യമാകൂ, പക്ഷേ SDSS ന്റെ ചൂടുള്ള രൂപഭേദം വരുമ്പോൾ അപ്രത്യക്ഷമാകുന്നു, ഇത് ഏകതാനമായ അലോയിംഗിന് പകരം സ്റ്റീൽ മാട്രിക്സിൽ Ce യുടെ പ്രാദേശിക നിക്ഷേപത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. SDSS ന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടില്ലെങ്കിലും6,7, REE യുടെ സാന്നിധ്യം ഉൾപ്പെടുത്തലുകളുടെ വലുപ്പം കുറയ്ക്കുകയും ഉത്ഭവസ്ഥാനത്ത് കുഴിയെടുക്കൽ അടിച്ചമർത്തുകയും ചെയ്യുമെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു54.
ഉപസംഹാരമായി, നാനോസ്കെയിൽ ഘടകങ്ങളുടെ രാസ ഉള്ളടക്കം അളക്കുന്നതിലൂടെ, സീരിയം ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച 2507 SDSS ന്റെ നാശത്തിൽ ഉപരിതല വൈവിധ്യത്തിന്റെ സ്വാധീനം ഈ കൃതി വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്ററിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് സൂക്ഷ്മഘടന, ഉപരിതല സവിശേഷതകളുടെ രാസാവസ്ഥ, സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിവ അളവനുസരിച്ച് പഠിച്ചുകൊണ്ട്, ഒരു സംരക്ഷിത ഓക്സൈഡ് പാളി കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞാലും സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ തുരുമ്പെടുക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന ചോദ്യത്തിന് ഞങ്ങൾ ഉത്തരം നൽകി. മിക്സഡ് Fe2+/Fe3+ ന്റെ ഘടനയിലുടനീളം അവയുടെ ഒക്ടാഹെഡ്രൽ, ടെട്രാഹെഡ്രൽ ഏകോപനം ഉൾപ്പെടെ Fe3+-സമ്പന്നമായ ദ്വീപുകൾ ഓക്സൈഡ് ഫിലിം നാശത്തിന്റെ ഉറവിടമാണെന്നും കോൾഡ്-റോൾഡ് SDSS ന്റെ നാശത്തിന്റെ ഉറവിടമാണെന്നും സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. Fe3+ ആധിപത്യം പുലർത്തുന്ന നാനോഐസ്‌ലാൻഡുകൾക്ക് മതിയായ സ്റ്റോയിക്കിയോമെട്രിക് Cr2O3 പാസിവേറ്റിംഗ് പാളിയുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ പോലും മോശം നാശ പ്രതിരോധം ഉണ്ടാകുന്നു. നാനോസ്കെയിൽ കെമിക്കൽ വൈവിധ്യത്തിന്റെ നാശത്തിൽ സ്വാധീനം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ വരുത്തിയ രീതിശാസ്ത്രപരമായ പുരോഗതിക്ക് പുറമേ, ഉരുക്ക് നിർമ്മാണ സമയത്ത് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ നാശ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് എഞ്ചിനീയറിംഗ് പ്രക്രിയകൾക്ക് പ്രചോദനം നൽകുമെന്ന് ഇപ്പോഴത്തെ കൃതി പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
ഈ പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന Ce-2507 SDSS ഇൻഗോട്ടുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ, ശുദ്ധമായ ഇരുമ്പ് ട്യൂബുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അടച്ചിരിക്കുന്ന Fe-Ce മാസ്റ്റർ അലോയ് ഉൾപ്പെടെയുള്ള മിശ്രിത ഘടകങ്ങൾ 150 കിലോഗ്രാം മീഡിയം ഫ്രീക്വൻസി ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസിൽ ഉരുക്കി ഉരുക്കിയ ഉരുക്ക് ഉൽപ്പാദിപ്പിച്ച് കാസ്റ്റിംഗ് മോൾഡുകളിലേക്ക് ഒഴിച്ചു. അളന്ന രാസഘടനകൾ (wt %) സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക 2 ൽ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. ഇൻഗോട്ടിനെ ആദ്യം ചൂടാക്കി ബ്ലോക്കുകളായി രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. തുടർന്ന് സ്റ്റീൽ 1050°C യിൽ 60 മിനിറ്റ് നേരം ഒരു ഖര ലായനിയിലേക്ക് അനീൽ ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് മുറിയിലെ താപനിലയിലേക്ക് വെള്ളത്തിൽ തണുപ്പിക്കുന്നു. ഘട്ടങ്ങൾ, ധാന്യ വലുപ്പം, രൂപഘടന എന്നിവ പഠിക്കാൻ TEM, DOE എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പഠിച്ച സാമ്പിളുകൾ വിശദമായി പഠിച്ചു. സാമ്പിളുകളെയും ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയയെയും കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ വിശദമായ വിവരങ്ങൾ മറ്റ് ഉറവിടങ്ങളിൽ കാണാം6,7.
ബ്ലോക്കിന്റെ രൂപഭേദ ദിശയ്ക്ക് സമാന്തരമായി സിലിണ്ടറിന്റെ അച്ചുതണ്ടിൽ ചൂടുള്ള അമർത്തലിനായി സിലിണ്ടർ സാമ്പിളുകൾ (φ10 mm × 15 mm) പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുക. ഗ്ലീബിൾ-3800 തെർമൽ സിമുലേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് 1000-1150°C പരിധിയിലുള്ള വിവിധ താപനിലകളിൽ 0.01-10 s-1 പരിധിയിൽ സ്ഥിരമായ സ്ട്രെയിൻ നിരക്കിൽ ഉയർന്ന താപനില കംപ്രഷൻ നടത്തി. രൂപഭേദം വരുത്തുന്നതിന് മുമ്പ്, താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് ഇല്ലാതാക്കാൻ സാമ്പിളുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്ത താപനിലയിൽ 10 °C s-1 നിരക്കിൽ 2 മിനിറ്റ് ചൂടാക്കി. താപനില ഏകത നേടിയ ശേഷം, സാമ്പിളുകൾ 0.7 എന്ന യഥാർത്ഥ സ്ട്രെയിൻ മൂല്യത്തിലേക്ക് രൂപഭേദം വരുത്തി. രൂപഭേദം വരുത്തിയ ശേഷം, വികലമായ ഘടന നിലനിർത്താൻ അത് ഉടൻ തന്നെ വെള്ളത്തിൽ കെടുത്തുന്നു. തുടർന്ന് കാഠിന്യമേറിയ മാതൃകകൾ കംപ്രഷന്റെ ദിശയ്ക്ക് സമാന്തരമായി മുറിച്ചു. ഈ പ്രത്യേക പഠനത്തിനായി, മറ്റ് മാതൃകകളേക്കാൾ ഉയർന്ന സൂക്ഷ്മ കാഠിന്യം കാരണം 10 s-1 1050°C-ൽ താപപരമായി രൂപഭേദം വരുത്തിയ ഒരു മാതൃക ഞങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുത്തു7.
Ce-2507 സോളിഡ് ലായനിയുടെ ബൾക്ക് (80 × 10 × 17 mm3) സാമ്പിളുകൾ മൂന്ന്-ഘട്ട അസിൻക്രണസ് ടു-റോൾ ഡിഫോർമേഷൻ മെഷീൻ LG-300-ൽ പരീക്ഷിച്ചു, ഇത് മറ്റ് എല്ലാ ഡിഫോർമേഷൻ ക്ലാസുകളിലും ഏറ്റവും മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ നൽകി6. ഓരോ പാതയ്ക്കും സ്ട്രെയിൻ നിരക്കും കനം കുറയ്ക്കലും യഥാക്രമം 0.2 m·s-1 ഉം 5% ഉം ആയിരുന്നു.
1050 oC യിലും 10 s-1 ലും കോൾഡ് റോളിംഗ് 90% കനം കുറയ്ക്കൽ (1.0 തുല്യമായ ട്രൂ സ്ട്രെയിൻ) ആക്കി 0.7 ട്രൂ സ്ട്രെയിനിലേക്ക് ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ് നടത്തിയ ശേഷം SDSS നെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കലി അളക്കാൻ ഒരു ഓട്ടോലാബ് PGSTAT128N ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വർക്ക്സ്റ്റേഷൻ ഉപയോഗിച്ചു. വർക്ക്സ്റ്റേഷനിൽ റഫറൻസ് ഇലക്ട്രോഡായി ഒരു പൂരിത കലോമെൽ ഇലക്ട്രോഡുള്ള മൂന്ന്-ഇലക്ട്രോഡ് സെൽ, ഒരു ഗ്രാഫൈറ്റ് കൗണ്ടർ ഇലക്ട്രോഡ്, വർക്കിംഗ് ഇലക്ട്രോഡായി ഒരു SDSS സാമ്പിൾ എന്നിവയുണ്ട്. സാമ്പിളുകൾ 11.3 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള സിലിണ്ടറുകളായി മുറിച്ച്, അതിന്റെ വശങ്ങളിലേക്ക് ചെമ്പ് വയറുകൾ ലയിപ്പിച്ചു. തുടർന്ന് സാമ്പിൾ എപ്പോക്സി റെസിൻ ഉപയോഗിച്ച് ഒഴിച്ചു, വർക്കിംഗ് ഇലക്ട്രോഡായി 1 സെ.മീ 2 പ്രവർത്തിക്കുന്ന തുറന്ന പ്രദേശം അവശേഷിപ്പിച്ചു (സിലിണ്ടർ സാമ്പിളിന്റെ താഴത്തെ ഉപരിതലം). എപ്പോക്സി ക്യൂറിംഗ് സമയത്തും തുടർന്നുള്ള സാൻഡ് ചെയ്യലിലും പോളിഷിംഗിലും വിള്ളലുകൾ ഒഴിവാക്കാൻ ശ്രദ്ധിക്കുക. 1 മൈക്രോൺ കണികാ വലിപ്പമുള്ള ഒരു ഡയമണ്ട് പോളിഷിംഗ് സസ്പെൻഷൻ ഉപയോഗിച്ച് വർക്കിംഗ് ഉപരിതലം ലാപ്പ് ചെയ്ത് മിനുക്കുന്നു, വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളവും എത്തനോളും ഉപയോഗിച്ച് വൃത്തിയാക്കി തണുത്ത വായുവിൽ ഉണക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ അളവുകൾക്ക് മുമ്പ്, മിനുക്കിയ സാമ്പിളുകൾ നിരവധി ദിവസത്തേക്ക് വായുവിൽ തുറന്ന് ഒരു സ്വാഭാവിക ഓക്സൈഡ് ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തി. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ നാശത്തെ ത്വരിതപ്പെടുത്താൻ FeCl3 (6.0 wt.%) ന്റെ ഒരു ജലീയ ലായനി (HCl ഉപയോഗിച്ച് pH = 1.0 ± 0.01 വരെ സ്ഥിരതയുള്ളത്) ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. കാരണം, ASTM വ്യക്തമാക്കിയതുപോലെ ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ശക്തിയും കുറഞ്ഞ pH ഉം ഉള്ള ക്ലോറൈഡ് അയോണുകൾ ഉള്ള ആക്രമണാത്മക പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഇത് കാണപ്പെടുന്നു. നിർദ്ദിഷ്ട മാനദണ്ഡങ്ങൾ G48 ഉം A923 ഉം ആണ്. ഏതെങ്കിലും അളവുകൾ എടുക്കുന്നതിന് മുമ്പ് സാമ്പിളുകൾ ഒരു മണിക്കൂർ ടെസ്റ്റ് ലായനിയിൽ മുക്കിവച്ചിരുന്നു, അങ്ങനെ നിശ്ചലമായ അവസ്ഥയിലേക്ക് എത്താൻ കഴിയും. സോളിഡ് ലായനി, ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് മാതൃകകൾക്ക്, ഇം‌പെഡൻസ് അളക്കൽ ആവൃത്തി ശ്രേണി 1 × 105 ~ 0.1 Hz ആയിരുന്നു, കൂടാതെ ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ (OPS) 5 mV ആയിരുന്നു, അത് യഥാക്രമം 0.39, 0.33, 0.25 VSCE ആയിരുന്നു. ഡാറ്റ പുനരുൽപാദനക്ഷമത ഉറപ്പാക്കാൻ ഏതൊരു സാമ്പിളിന്റെയും ഓരോ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പരിശോധനയും ഒരേ സാഹചര്യങ്ങളിൽ കുറഞ്ഞത് മൂന്ന് തവണ ആവർത്തിച്ചു.
HE-SXRD അളവുകൾക്കായി, ഘട്ടം ഘടന അളക്കുന്നതിനായി കാനഡയിലെ CLS-ൽ ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുള്ള ബ്രോക്ക്ഹൗസ് വിഗ്ലർ ലൈനിൽ 1 × 1 × 1.5 mm3 ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ഡ്യുപ്ലെക്സ് സ്റ്റീൽ ബ്ലോക്കുകൾ അളന്നു. ഡെബൈ-ഷെറർ ജ്യാമിതിയിലോ ട്രാൻസ്പോർട്ട് ജ്യാമിതിയിലോ മുറിയിലെ താപനിലയിലാണ് ഡാറ്റ ശേഖരണം നടത്തിയത്. LaB6 കാലിബ്രന്റിലേക്ക് കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്ത എക്സ്-റേകളുടെ തരംഗദൈർഘ്യം 0.212561 Å ആണ്, ഇത് 58 keV ന് തുല്യമാണ്, ഇത് ലബോറട്ടറി എക്സ്-റേ സ്രോതസ്സായി സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന Cu Kα (8 keV) നേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. സാമ്പിൾ ഡിറ്റക്ടറിൽ നിന്ന് 740 mm അകലെയാണ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഓരോ സാമ്പിളിന്റെയും കണ്ടെത്തൽ അളവ് 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3 ആണ്, ഇത് ബീം വലുപ്പവും സാമ്പിൾ കനവും അനുസരിച്ചാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. ഈ ഡാറ്റ ഓരോന്നും പെർകിൻ എൽമർ ഏരിയ ഡിറ്റക്ടർ, ഫ്ലാറ്റ് പാനൽ എക്സ്-റേ ഡിറ്റക്ടർ, 200 µm പിക്സലുകൾ, 40 × 40 cm2 എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ശേഖരിച്ചു, 0.3 സെക്കൻഡും 120 ഫ്രെയിമുകളും എക്സ്പോഷർ സമയം ഉപയോഗിച്ചു.
സ്വീഡനിലെ ലണ്ടിലുള്ള MAX IV ലബോറട്ടറിയിലെ ബീംലൈൻ MAXPEEM ലൈനിന്റെ PEEM എൻഡ് സ്റ്റേഷനിൽ, തിരഞ്ഞെടുത്ത രണ്ട് മോഡൽ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ X-PEEM അളവുകൾ നടത്തി. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ അളവുകൾക്കായി തയ്യാറാക്കിയ അതേ രീതിയിലാണ് സാമ്പിളുകൾ തയ്യാറാക്കിയത്. തയ്യാറാക്കിയ സാമ്പിളുകൾ ദിവസങ്ങളോളം വായുവിൽ സൂക്ഷിക്കുകയും സിൻക്രോട്രോൺ ഫോട്ടോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് വികിരണം ചെയ്യുന്നതിനുമുമ്പ് ഒരു അൾട്രാഹൈ വാക്വം ചേമ്പറിൽ ഡീഗ്യാസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. N2-ൽ hv = 401 eV ഉള്ള എക്‌സൈറ്റേഷൻ മേഖലയിലെ N 1 s മുതൽ 1\(\pi _g^ \ast\) വരെയുള്ള അയോൺ ഔട്ട്‌പുട്ട് സ്പെക്ട്രവും E3/2.57-ൽ ഫോട്ടോൺ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആശ്രിതത്വവും അളക്കുന്നതിലൂടെ ബീമിന്റെ ഊർജ്ജ റെസല്യൂഷൻ ലഭിക്കും. അളന്ന ഊർജ്ജ ശ്രേണിയേക്കാൾ സ്പെക്ട്രൽ ഫിറ്റ് ΔE (സ്പെക്ട്രൽ ലൈൻവിഡ്ത്ത്) ~0.3 eV നൽകി. അതിനാൽ, Fe 2p L2,3 എഡ്ജ്, Cr 2p L2,3 എഡ്ജ്, Ni 2p L2,3 എഡ്ജ്, Ce M4,5 എഡ്ജ് എന്നിവയ്ക്കായി Si 1200-ലൈൻ mm−1 ഗ്രേറ്റിംഗ് ഉള്ള ഒരു പരിഷ്കരിച്ച SX-700 മോണോക്രോമേറ്റർ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട് ബീംലൈൻ എനർജി റെസല്യൂഷൻ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ഉം ഫ്ലക്സ് ≈1012 ph/s ഉം ആയി കണക്കാക്കി. അതിനാൽ, Fe 2p L2.3 എഡ്ജ്, Cr 2p L2.3 എഡ്ജ്, Ni 2p L2.3 എഡ്ജ്, Ce M4.5 എഡ്ജ് എന്നിവയ്ക്കായി Si 1200-ലൈൻ mm−1 ഗ്രേറ്റിംഗ് ഉള്ള ഒരു പരിഷ്കരിച്ച SX-700 മോണോക്രോമേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ബീംലൈൻ എനർജി റെസല്യൂഷൻ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ഉം ഫ്ലക്സ് ≈1012 ph/s ഉം ആയി കണക്കാക്കി. ടാക്കിം ഒബ്രസോം, എനെർഗെറ്റിചെസ്‌കോ രജ്രെഷെനി കനാല പുസ്തക ബൈലോ ഒസ്‌സെനെനോ കാക് ഇ/∆E = 700 എബി/0,3 ഇക്‌ടോം 100 2000 > 20 ф/с при использовании модифицированnogo monohromatora SX-700 с решеткой Si 1200 strihov/mm 2000, ഫെബ്രുവരി 2000 ക്രോംകാ Cr 2p L2,3, кромка Ni 2p L2,3 и кромка Ce M4,5. അങ്ങനെ, Fe എഡ്ജ് 2p L2 ,3, Cr എഡ്ജ് 2p L2.3, Ni എഡ്ജ് 2p L2.3, Ce എഡ്ജ് M4.5 എന്നിവയ്‌ക്കായി 1200 ലൈനുകൾ/mm എന്ന Si ഗ്രേറ്റിംഗ് ഉള്ള പരിഷ്‌ക്കരിച്ച SX-700 മോണോക്രോമേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ബീം ചാനലിന്റെ ഊർജ്ജ റെസല്യൂഷൻ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 ഉം ഫ്ലക്സ് ≈1012 f/s ഉം ആയി കണക്കാക്കി.കൂടാതെ,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e M2,4,5Cകൂടാതെ单色器 和 SI 1200 线 mm-1 光栅 于 Fe 2P 2P 2P L2.3 边缘、Cr 2p L2.3അങ്ങനെ, പരിഷ്കരിച്ച SX-700 മോണോക്രോമേറ്ററും 1200 ലൈൻ Si ഗ്രേറ്റിംഗും ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ. 3, Cr എഡ്ജ് 2p L2.3, Ni എഡ്ജ് 2p L2.3, Ce എഡ്ജ് M4.5 എന്നിവ.ഫോട്ടോൺ ഊർജ്ജം 0.2 eV ഘട്ടങ്ങളിൽ വികസിപ്പിക്കുക. ഓരോ ഊർജ്ജത്തിലും, 20 µm വ്യൂ ഫീൽഡിൽ 1024 × 1024 പിക്സലുകൾ നൽകുന്ന 2 x 2 ബിന്നിംഗ് ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് കണക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു TVIPS F-216 CMOS ഡിറ്റക്ടർ ഉപയോഗിച്ച് PEEM ചിത്രങ്ങൾ റെക്കോർഡുചെയ്‌തു. ചിത്രങ്ങളുടെ എക്‌സ്‌പോഷർ സമയം 0.2 സെക്കൻഡ് ആണ്, ശരാശരി 16 ഫ്രെയിമുകൾ. പരമാവധി ദ്വിതീയ ഇലക്ട്രോൺ സിഗ്നൽ നൽകുന്ന വിധത്തിലാണ് ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ ഇമേജ് ഊർജ്ജം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്. എല്ലാ അളവുകളും രേഖീയമായി ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ഫോട്ടോൺ ബീമിന്റെ സാധാരണ സംഭവത്തിലാണ് നടത്തുന്നത്. അളവുകളെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക്, മുമ്പത്തെ ഒരു പഠനം കാണുക. X-PEEM-ൽ മൊത്തം ഇലക്ട്രോൺ യീൽഡ് (TEY)59 ഡിറ്റക്ഷൻ മോഡും അതിന്റെ പ്രയോഗവും പഠിച്ച ശേഷം, ഈ രീതിയുടെ കണ്ടെത്തൽ ആഴം Cr സിഗ്നലിന് ~4–5 nm ഉം Fe സിഗ്നലിന് ~6 nm ഉം ആയി കണക്കാക്കുന്നു. Cr ആഴം ഓക്സൈഡ് ഫിലിം കനം (~4 nm)60,61 ന് വളരെ അടുത്താണ്, അതേസമയം Fe ആഴം ഓക്സൈഡ് ഫിലിം കനത്തേക്കാൾ വലുതാണ്. Fe L അരികിൽ ശേഖരിക്കുന്ന XAS, മാട്രിക്സിൽ നിന്നുള്ള ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ് XAS, FeO എന്നിവയുടെ മിശ്രിതമാണ്. ആദ്യ സാഹചര്യത്തിൽ, പുറത്തുവിടുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ തീവ്രത TEY-യിലേക്ക് സംഭാവന ചെയ്യുന്ന എല്ലാത്തരം ഇലക്ട്രോണുകളുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ശുദ്ധമായ ഇരുമ്പ് സിഗ്നലിന് ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് ഓക്സൈഡ് പാളിയിലൂടെ കടന്നുപോകാനും, ഉപരിതലത്തിലെത്താനും, അനലൈസർ ശേഖരിക്കാനും ഉയർന്ന ഗതികോർജ്ജം ആവശ്യമാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, Fe0 സിഗ്നൽ പ്രധാനമായും LVV ഓഗർ ഇലക്ട്രോണുകളും അവ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ദ്വിതീയ ഇലക്ട്രോണുകളുമാണ്. കൂടാതെ, ഈ ഇലക്ട്രോണുകൾ സംഭാവന ചെയ്യുന്ന TEY തീവ്രത ഇലക്ട്രോൺ രക്ഷപ്പെടൽ പാതയിൽ ക്ഷയിക്കുകയും ഇരുമ്പ് XAS മാപ്പിൽ Fe0 ന്റെ സ്പെക്ട്രൽ ഒപ്പ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഡാറ്റാ ക്യൂബുകളിലേക്ക് ഡാറ്റ മൈനിംഗ് (X-PEEM ഡാറ്റ) സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് പ്രസക്തമായ വിവരങ്ങൾ (രാസ അല്ലെങ്കിൽ ഭൗതിക സവിശേഷതകൾ) ബഹുമുഖ രീതിയിൽ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമാണ്. മെഷീൻ വിഷൻ, ഇമേജ് പ്രോസസ്സിംഗ്, മേൽനോട്ടമില്ലാത്ത പാറ്റേൺ തിരിച്ചറിയൽ, കൃത്രിമ ബുദ്ധി, വർഗ്ഗീകരണ വിശകലനം എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി മേഖലകളിൽ K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്ററിംഗ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഹൈപ്പർസ്പെക്ട്രൽ ഇമേജ് ഡാറ്റ ക്ലസ്റ്ററിംഗിന് K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്ററിംഗ് നന്നായി പ്രയോഗിക്കുന്നു62. തത്വത്തിൽ, മൾട്ടി-ഒബ്ജക്റ്റ് ഡാറ്റയ്ക്ക്, K-മീൻസ് അൽഗോരിതം അവയുടെ ആട്രിബ്യൂട്ടുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ (ഫോട്ടോൺ എനർജി സവിശേഷതകൾ) അനുസരിച്ച് അവയെ എളുപ്പത്തിൽ ഗ്രൂപ്പുചെയ്യാൻ കഴിയും. K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്ററിംഗ് എന്നത് K നോൺ-ഓവർലാപ്പിംഗ് ഗ്രൂപ്പുകളായി (ക്ലസ്റ്ററുകൾ) ഡാറ്റ വിഭജിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ആവർത്തന അൽഗോരിതമാണ്, ഇവിടെ ഓരോ പിക്സലും സ്റ്റീൽ മൈക്രോസ്ട്രക്ചറൽ കോമ്പോസിഷനിലെ കെമിക്കൽ ഇൻഹോമോജെനിറ്റിയുടെ സ്പേഷ്യൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷനെ ആശ്രയിച്ച് ഒരു പ്രത്യേക ക്ലസ്റ്ററിൽ പെടുന്നു. K-മീൻസ് അൽഗോരിതത്തിൽ രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്: ആദ്യ ഘട്ടം K സെൻട്രോയിഡുകൾ കണക്കാക്കുന്നു, രണ്ടാമത്തെ ഘട്ടം ഓരോ പോയിന്റും അയൽ സെൻട്രോയിഡുകളുള്ള ഒരു ക്ലസ്റ്ററിലേക്ക് നിയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ക്ലസ്റ്ററിന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തെ ആ ക്ലസ്റ്ററിന്റെ ഡാറ്റാ പോയിന്റുകളുടെ (XAS സ്പെക്ട്ര) ഗണിത ശരാശരിയായി നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു. അയൽപക്ക സെൻട്രോയിഡുകളെ യൂക്ലീഡിയൻ ദൂരങ്ങളായി നിർവചിക്കാൻ വ്യത്യസ്ത ദൂരങ്ങളുണ്ട്. px,y (x, y എന്നിവ പിക്സലുകളിൽ റെസല്യൂഷനാണ്) എന്ന ഇൻപുട്ട് ഇമേജിന്, CK എന്നത് ക്ലസ്റ്ററിന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രമാണ്; തുടർന്ന് ഈ ഇമേജിനെ K-means63 ഉപയോഗിച്ച് K ക്ലസ്റ്ററുകളായി വിഭജിക്കാം (ക്ലസ്റ്ററിംഗ്). K-means ക്ലസ്റ്ററിംഗ് അൽഗോരിതത്തിന്റെ അവസാന ഘട്ടങ്ങൾ ഇവയാണ്:
ഘട്ടം 2. നിലവിലെ സെൻട്രോയിഡ് അനുസരിച്ച് എല്ലാ പിക്സലുകളുടെയും അംഗത്വത്തിന്റെ അളവ് കണക്കാക്കുക. ഉദാഹരണത്തിന്, കേന്ദ്രത്തിനും ഓരോ പിക്സലിനും ഇടയിലുള്ള യൂക്ലിഡിയൻ ദൂരം d യിൽ നിന്നാണ് ഇത് കണക്കാക്കുന്നത്:
ഘട്ടം 3 ഓരോ പിക്സലും ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള സെൻട്രോയിഡിലേക്ക് നൽകുക. തുടർന്ന് K സെൻട്രോയിഡ് സ്ഥാനങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ വീണ്ടും കണക്കാക്കുക:
ഘട്ടം 4. സെൻട്രോയിഡുകൾ കൂടിച്ചേരുന്നതുവരെ പ്രക്രിയ (സമവാക്യങ്ങൾ (7), (8)) ആവർത്തിക്കുക. അന്തിമ ക്ലസ്റ്റർ ഗുണനിലവാര ഫലങ്ങൾ പ്രാരംഭ സെൻട്രോയിഡുകളുടെ ഒപ്റ്റിമൽ ചോയിസുമായി വളരെയധികം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു63. സ്റ്റീൽ ഇമേജുകളുടെ PEEM ഡാറ്റ ഘടനയ്ക്ക്, സാധാരണയായി X (x × y × λ) എന്നത് 3D അറേ ഡാറ്റയുടെ ഒരു ക്യൂബാണ്, അതേസമയം x, y അക്ഷങ്ങൾ സ്പേഷ്യൽ വിവരങ്ങളെ (പിക്സൽ റെസല്യൂഷൻ) പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ λ അക്ഷം ഫോട്ടോണുകളുടെ ഊർജ്ജ സ്പെക്ട്രൽ മോഡുമായി യോജിക്കുന്നു. സ്പെക്ട്രൽ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾക്കനുസരിച്ച് പിക്സലുകൾ (ക്ലസ്റ്ററുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സബ്-ബ്ലോക്കുകൾ) വേർതിരിച്ച് ഓരോ അനലൈറ്റിനും (ക്ലസ്റ്റർ) മികച്ച സെൻട്രോയിഡ് (XAS സ്പെക്ട്രൽ കർവ്) വേർതിരിച്ചുകൊണ്ട് X-PEEM ഡാറ്റയിൽ താൽപ്പര്യമുള്ള പ്രദേശങ്ങൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാൻ K-മീൻസ് അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ചു. സ്പേഷ്യൽ വിതരണം, പ്രാദേശിക സ്പെക്ട്രൽ മാറ്റങ്ങൾ, ഓക്സിഡേഷൻ സ്വഭാവം, രാസാവസ്ഥ എന്നിവ പഠിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഹോട്ട്-വർക്ക്ഡ്, കോൾഡ്-റോൾഡ് X-PEEM എന്നിവയിൽ Fe L-എഡ്ജ്, Cr L-എഡ്ജ് മേഖലകൾക്കായി K-മീൻസ് ക്ലസ്റ്ററിംഗ് അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ചു. മികച്ച ക്ലസ്റ്ററുകളും സെൻട്രോയിഡുകളും കണ്ടെത്തുന്നതിന് വിവിധ എണ്ണം കെ-ക്ലസ്റ്ററുകൾ (മൈക്രോസ്ട്രക്ചറൽ മേഖലകൾ) പരീക്ഷിച്ചു. ഗ്രാഫ് പ്രദർശിപ്പിക്കുമ്പോൾ, പിക്സലുകൾ ശരിയായ ക്ലസ്റ്റർ സെൻട്രോയിഡുകളിലേക്ക് പുനർനിയമിക്കുന്നു. ഓരോ വർണ്ണ വിതരണവും ക്ലസ്റ്ററിന്റെ മധ്യഭാഗവുമായി യോജിക്കുന്നു, ഇത് രാസ അല്ലെങ്കിൽ ഭൗതിക വസ്തുക്കളുടെ സ്പേഷ്യൽ ക്രമീകരണം കാണിക്കുന്നു. വേർതിരിച്ചെടുത്ത സെൻട്രോയിഡുകൾ ശുദ്ധമായ സ്പെക്ട്രയുടെ രേഖീയ സംയോജനങ്ങളാണ്.
ഈ പഠനത്തിന്റെ ഫലങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഡാറ്റ, ന്യായമായ അഭ്യർത്ഥന പ്രകാരം ബന്ധപ്പെട്ട WC രചയിതാവിൽ നിന്ന് ലഭ്യമാണ്.
സിയൂറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. വെൽഡിഡ് ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യം. സിയൂറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. വെൽഡിഡ് ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യം. സിയുറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. സിയൂറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. വെൽഡിഡ് ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യം. സിയുറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 സിയുറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 സിയുറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്സ്ട്രോം, ആർ. സിയൂറിൻ, എച്ച്. & സാൻഡ്‌സ്ട്രോം, ആർ. വെൽഡിഡ് ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യം.പ്രോജക്റ്റ്. ഫ്രാക്റ്റൽ. രോമങ്ങൾ. 73, 377–390 (2006).
ആഡംസ്, എഫ്‌വി, ഒലുബാംബി, പി‌എ, പോട്ട്‌ഗീറ്റർ, ജെഎച്ച് & വാൻ ഡെർ മെർവെ, ജെ. തിരഞ്ഞെടുത്ത ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളിലും ഓർഗാനിക് ആസിഡുകൾ/ക്ലോറൈഡ് പരിതസ്ഥിതികളിലും ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ നാശ പ്രതിരോധം. ആഡംസ്, എഫ്‌വി, ഒലുബാംബി, പി‌എ, പോട്ട്‌ഗീറ്റർ, ജെഎച്ച് & വാൻ ഡെർ മെർവെ, ജെ. തിരഞ്ഞെടുത്ത ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളിലും ഓർഗാനിക് ആസിഡുകൾ/ക്ലോറൈഡ് പരിതസ്ഥിതികളിലും ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ നാശ പ്രതിരോധം.ആഡംസ്, എഫ്.ഡബ്ല്യു, ഒലുബാംബി, പി.എ, പോട്ട്ഗീറ്റർ, ജെ. കെ.എച്ച്., വാൻ ഡെർ മെർവെ, ജെ. ചില ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളും ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളും/ക്ലോറൈഡുകളും ഉള്ള പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ നാശന പ്രതിരോധം. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & വാൻ ഡെർ മെർവെ, J. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. 双相stainless steel在特定organic酸和Organic酸/ക്ലോറിനേറ്റഡ് പരിസ്ഥിതിആഡംസ്, എഫ്.ഡബ്ല്യു, ഒലുബാംബി, പി.എ, പോട്ട്ഗീറ്റർ, ജെ. കെ.എച്ച്., വാൻ ഡെർ മെർവെ, ജെ. ചില ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളും ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളും/ക്ലോറൈഡുകളും ഉള്ള പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ നാശന പ്രതിരോധം.രീതി മാറ്റർ 57, 107–117 (2010).
ബറേല്ല എസ്. തുടങ്ങിയവർ. Fe-Al-Mn-C ഡ്യൂപ്ലെക്സ് അലോയ്കളുടെ കോറോഷൻ-ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഗുണങ്ങൾ. മെറ്റീരിയൽസ് 12, 2572 (2019).
ലെവ്കോവ്, എൽ., ഷുരിജിൻ, ഡി., ഡബ്, വി., കോസിറേവ്, കെ. & ബാലിക്കോവ്, എ. ഗ്യാസ്, എണ്ണ ഉൽപ്പാദന ഉപകരണങ്ങൾക്കായുള്ള പുതിയ തലമുറ സൂപ്പർ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റീലുകൾ. ലെവ്കോവ്, എൽ., ഷുരിജിൻ, ഡി., ഡബ്, വി., കോസിറേവ്, കെ. & ബാലിക്കോവ്, എ. ഗ്യാസ്, എണ്ണ ഉൽപ്പാദന ഉപകരണങ്ങൾക്കായുള്ള പുതിയ തലമുറ സൂപ്പർ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റീലുകൾ.ലെവ്കോവ് എൽ., ഷുരിജിൻ ഡി., ഡബ് വി., കോസിറേവ് കെ., ബാലിക്കോവ് എ. എണ്ണ, വാതക ഉൽ‌പാദന ഉപകരണങ്ങൾക്കായുള്ള പുതിയ തലമുറ സൂപ്പർ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റീലുകൾ.ലെവ്കോവ് എൽ., ഷുരിജിൻ ഡി., ഡബ് വി., കോസിറേവ് കെ., ബാലിക്കോവ് എ. ഗ്യാസ്, എണ്ണ ഉൽപ്പാദന ഉപകരണങ്ങൾക്കായുള്ള പുതിയ തലമുറ സൂപ്പർ ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റീലുകൾ. E3S വെബിനാർ. 121, 04007 (2019).
കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ്. & ഉതൈസാങ്‌സുക്, വി. ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഗ്രേഡ് 2507 ന്റെ ചൂടുള്ള രൂപഭേദം സംബന്ധിച്ച അന്വേഷണം. മെറ്റൽ. കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ്. & ഉതൈസാങ്‌സുക്, വി. ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഗ്രേഡ് 2507 ന്റെ ചൂടുള്ള രൂപഭേദം സംബന്ധിച്ച അന്വേഷണം. മെറ്റൽ. കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ് കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ്. & ഉതൈസാങ്‌സുക്, വി. ടൈപ്പ് 2507 ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ചൂടുള്ള രൂപഭേദം പെരുമാറ്റത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പഠനം. മെറ്റൽ. കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ്. & ഉതൈസാങ്‌സുക്, വി. 2507 കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ്. & ഉതൈസാങ്‌സുക്, വി. 2507കിംഗ്‌ക്ലാങ്, എസ്. ഉതൈസാൻസുക്, വി. ടൈപ്പ് 2507 ഡ്യൂപ്ലെക്സ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ചൂടുള്ള രൂപഭേദം സംബന്ധിച്ച പെരുമാറ്റത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അന്വേഷണം. ലോഹം.ആൽമ മേറ്റർ. ട്രാൻസ്. എ 48, 95–108 (2017).
ഷൗ, ടി. തുടങ്ങിയവർ. സീരിയം-മോഡിഫൈഡ് സൂപ്പർ-ഡ്യൂപ്ലെക്സ് SAF 2507 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ മൈക്രോസ്ട്രക്ചറിലും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിലും നിയന്ത്രിത കോൾഡ് റോളിംഗിന്റെ പ്രഭാവം. അൽമ മേറ്റർ. ദി സയൻസ്. പ്രോജക്റ്റ്. എ 766, 138352 (2019).
ഷൗ, ടി. തുടങ്ങിയവർ. സീരിയം-മോഡിഫൈഡ് സൂപ്പർ-ഡ്യൂപ്ലെക്സ് SAF 2507 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ചൂടുള്ള-രൂപഭേദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഘടനയും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും. ജെ. അൽമ മേറ്റർ. സ്റ്റോറേജ് ടാങ്ക്. സാങ്കേതികവിദ്യ. 9, 8379–8390 (2020).
ഷെങ്, ഇസഡ്., വാങ്, എസ്., ലോങ്, ജെ., വാങ്, ജെ. & ഷെങ്, കെ. ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റീലിന്റെ ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള ഓക്സീകരണ സ്വഭാവത്തിൽ അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ പ്രഭാവം. ഷെങ്, ഇസഡ്., വാങ്, എസ്., ലോങ്, ജെ., വാങ്, ജെ. & ഷെങ്, കെ. ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റീലിന്റെ ഉയർന്ന താപനില ഓക്സീകരണ സ്വഭാവത്തിൽ അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ പ്രഭാവം.ഷെങ് ഇസഡ്., വാങ് എസ്., ലോങ് ജെ., വാങ് ജെ., ഷെങ് കെ. ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള ഓക്സീകരണത്തിൽ ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റീലിന്റെ സ്വഭാവത്തിൽ അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാധീനം. 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.ഷെങ് ഇസഡ്., വാങ് എസ്., ലോങ് ജെ., വാങ് ജെ., ഷെങ് കെ. ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള ഓക്സീകരണത്തിൽ ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റീലുകളുടെ സ്വഭാവത്തിൽ അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാധീനം.തുരുമ്പ്. ശാസ്ത്രം. 164, 108359 (2020).