Nature.com သို့ ဝင်ရောက်ကြည့်ရှုသည့်အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါသည်။ သင်အသုံးပြုနေသော browser ဗားရှင်းတွင် CSS ပံ့ပိုးမှု အကန့်အသတ်ရှိသည်။ အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသော browser ကို အသုံးပြုရန် (သို့မဟုတ် Internet Explorer ရှိ Compatibility Mode ကို ပိတ်ရန်) အကြံပြုအပ်ပါသည်။ ထိုအတောအတွင်း၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုရရှိစေရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆိုက်ကို styles နှင့် JavaScript မပါဘဲ render လုပ်ပါမည်။
အသုံးများသော သံမဏိနှင့် ၎င်း၏ပုံသွင်းထားသောဗားရှင်းများသည် ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်ပါဝင်သော passivation အလွှာကြောင့် ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေများတွင် သံချေးတက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ သံမဏိ၏ သံချေးတက်ခြင်းနှင့် တိုက်စားခြင်းသည် ရိုးရာအားဖြင့် ဤအလွှာများပျက်စီးခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေသော်လည်း မျက်နှာပြင်မညီညာမှု၏ မူလအစပေါ် မူတည်၍ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းအဆင့်တွင် ရှားပါးသည်။ ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ spectroscopic microscopy နှင့် chemometric analysis မှ ထောက်လှမ်းရရှိသော nanoscale မျက်နှာပြင်ဓာတုဗေဒ မညီမျှမှုသည် ၎င်း၏ hot deformation အပြုအမူအတွင်း cold rolled cerium modified super duplex stainless steel 2507 (SDSS) ၏ ပြိုကွဲမှုနှင့် သံချေးတက်ခြင်းကို မမျှော်လင့်ဘဲ လွှမ်းမိုးသည်။ အခြားတစ်ဖက်။ X-ray photoelectron microscopy သည် သဘာဝ Cr2O3 အလွှာ၏ နှိုင်းရအားဖြင့် တစ်ပြေးညီဖုံးအုပ်မှုကို ပြသသော်လည်း၊ cold rolled SDSS သည် Fe/Cr oxide အလွှာပေါ်ရှိ Fe3+ ကြွယ်ဝသော nanoislands များ၏ ဒေသတွင်းဖြန့်ဖြူးမှုကြောင့် passivation ရလဒ်ညံ့ဖျင်းမှုကို ပြသခဲ့သည်။ အက်တမ်အဆင့်တွင် ဤအသိပညာသည် သံမဏိသံချေးတက်ခြင်းကို နက်နဲစွာနားလည်စေပြီး အလားတူ high-alloy သတ္တုများ၏ သံချေးတက်ခြင်းကို တိုက်ဖျက်ရန် ကူညီပေးလိမ့်မည်ဟု မျှော်လင့်ရသည်။
သံမဏိကို တီထွင်ပြီးကတည်းက ferrochromium alloys တွေရဲ့ ချေးခံနိုင်ရည်ကို chromium က ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ပတ်ဝန်းကျင်အများစုမှာ passivating အပြုအမူကို ပြသတဲ့ oxide/oxyhydroxide ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါတယ်။ ရိုးရာ (austenitic နဲ့ ferritic) သံမဏိတွေနဲ့ နှိုင်းယှဉ်ရင် ချေးခံနိုင်ရည် ပိုကောင်းတဲ့ super duplex stainless steels (SDSS) တွေမှာ သာလွန်ကောင်းမွန်တဲ့ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိတွေရှိပါတယ်1,2,3။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာအစွမ်းသတ္တိ တိုးလာခြင်းက ပိုမိုပေါ့ပါးပြီး ကျစ်လစ်တဲ့ ဒီဇိုင်းတွေကို ဖန်တီးပေးပါတယ်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနဲ့ စီးပွားရေးအရ တွက်ခြေကိုက်တဲ့ SDSS မှာ pitting နဲ့ crevice corrosion ကို ခံနိုင်ရည်မြင့်မားတာကြောင့် ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်း ပိုရှည်ပြီး ညစ်ညမ်းမှုထိန်းချုပ်ရေး၊ ဓာတုကွန်တိန်နာတွေနဲ့ ကမ်းလွန်ရေနံနဲ့ သဘာဝဓာတ်ငွေ့လုပ်ငန်း4 တွေမှာ ပိုမိုကျယ်ပြန့်တဲ့ အသုံးချမှုတွေ ရှိလာစေပါတယ်။ ဒါပေမယ့် အပူပေးအပူချိန် ကျဉ်းမြောင်းမှုနဲ့ ပုံသွင်းနိုင်စွမ်း ညံ့ဖျင်းမှုက ၎င်းရဲ့ ကျယ်ပြန့်တဲ့ လက်တွေ့အသုံးချမှုကို အဟန့်အတားဖြစ်စေပါတယ်။ ဒါကြောင့် SDSS ကို အထက်ပါဂုဏ်သတ္တိတွေကို တိုးတက်ကောင်းမွန်အောင် ပြုပြင်မွမ်းမံခဲ့ပါတယ်။ ဥပမာအားဖြင့် Ce ပြုပြင်မွမ်းမံမှုနဲ့ N 6, 7, 8 ကို မြင့်မားစွာထည့်သွင်းမှုကို 2507 SDSS (Ce-2507) မှာ မိတ်ဆက်ခဲ့ပါတယ်။ 0.08 wt.% ရှားပါးဒြပ်စင် (Ce) ၏ သင့်လျော်သော ပါဝင်မှုသည် DSS ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် အကျိုးပြုသော အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး၊ ၎င်းသည် စပါးစေ့ သန့်စင်မှုနှင့် စပါးနယ်နိမိတ် ခိုင်ခံ့မှုကို တိုးတက်စေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဟောင်းနွမ်းမှုနှင့် ချေးခံနိုင်ရည်၊ ဆွဲဆန့်ခံနိုင်ရည်နှင့် အထွက်နှုန်းခိုင်ခံ့မှုနှင့် အပူပေးအလုပ်လုပ်နိုင်စွမ်းတို့ကိုလည်း တိုးတက်ကောင်းမွန်စေခဲ့သည်9။ နိုက်ထရိုဂျင် အမြောက်အမြားသည် စျေးကြီးသော နီကယ်ပါဝင်မှုကို အစားထိုးနိုင်ပြီး SDSS ကို ပိုမိုကုန်ကျစရိတ်သက်သာစေသည်10။
မကြာသေးမီက SDSS ကို အပူချိန်အမျိုးမျိုး (အပူချိန်နိမ့်၊ အအေးနှင့် အပူ) တွင် ပလတ်စတစ်နည်းဖြင့် ပုံပျက်စေခဲ့ပြီး အလွန်ကောင်းမွန်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများ 6,7,8 ရရှိရန် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ သို့သော် SDSS ၏ အလွန်ကောင်းမွန်သော ချေးခံနိုင်ရည်ရှိမှုသည် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ပါးလွှာသော အောက်ဆိုဒ်အလွှာတစ်ခု ရှိနေခြင်းကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် မတူညီသော အမှုန်အမွှားနယ်နိမိတ်များ၊ မလိုလားအပ်သော အမှုန်အမွှားများနှင့် မတူညီသော ဓာတ်ပြုမှုများပါရှိသော အဆင့်များစွာ ရှိနေခြင်းကဲ့သို့သော အချက်များစွာကြောင့် ထိခိုက်ခံရသည်။ austenitic နှင့် ferritic အဆင့်အမျိုးမျိုး၏ အတွင်းပိုင်း မညီမညာ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ပုံပျက်နေသည် 7။ ထို့ကြောင့်၊ electronic structure အဆင့်တွင် ထိုကဲ့သို့သော အလွှာများ၏ microdomain ဂုဏ်သတ္တိများကို လေ့လာခြင်းသည် SDSS ချေးခြင်းကို နားလည်ရန်အတွက် အလွန်အရေးကြီးပြီး ရှုပ်ထွေးသော စမ်းသပ်နည်းစနစ်များ လိုအပ်သည်။ ယခုအချိန်အထိ၊ Auger electron spectroscopy11 နှင့် X-ray photoelectron spectroscopy12,13,14,15 ကဲ့သို့သော မျက်နှာပြင်-အာရုံခံနိုင်သော နည်းလမ်းများအပြင် hard X-ray photoelectron photoelectron system တို့သည် နာနိုစကေးပေါ်ရှိ အာကာသရှိ မတူညီသောအချက်များတွင် တူညီသောဒြပ်စင်၏ ဓာတုအခြေအနေများကို ခွဲခြားသတ်မှတ်သော်လည်း မကြာခဏ ခွဲခြားသတ်မှတ်ရန် ပျက်ကွက်လေ့ရှိသည်။ မကြာသေးမီက လေ့လာမှုများစွာတွင် ခရိုမီယမ်၏ ဒေသတွင်းဓာတ်တိုးခြင်းကို austenitic stainless steel ၁၇ မျိုး၊ martensitic stainless steel ၁၈ မျိုးနှင့် SDSS ၁၉၊ ၂၀ တို့၏ တွေ့ရှိရသည့် ချေးခြင်းအပြုအမူနှင့် ဆက်စပ်ထားသည်။ သို့သော် ဤလေ့လာမှုများသည် Cr ကွဲပြားမှု (ဥပမာ Cr3+ အောက်ဆီဒေးရှင်းအခြေအနေ) ၏ ချေးခံနိုင်ရည်အပေါ် အကျိုးသက်ရောက်မှုကို အဓိကထား လေ့လာခဲ့ကြသည်။ ဒြပ်စင်များ၏ အောက်ဆီဒေးရှင်းအခြေအနေများတွင် ဘေးတိုက်ကွဲပြားမှုသည် သံအောက်ဆိုဒ်များကဲ့သို့သော တူညီသော အစိတ်အပိုင်းဒြပ်စင်များပါသည့် မတူညီသော ဒြပ်စင်များကြောင့် ဖြစ်ပွားနိုင်သည်။ ဤဒြပ်စင်များသည် အပူချိန်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြင့် စီမံဆောင်ရွက်ထားသော အရွယ်အစားငယ်ကို အမွေဆက်ခံသော်လည်း ပါဝင်မှုနှင့် အောက်ဆီဒေးရှင်းအခြေအနေတွင် ကွဲပြားသည်16,21။ ထို့ကြောင့် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်များ ပျက်စီးခြင်းနှင့် အပေါက်များဖြစ်ပေါ်ခြင်းကို ဖော်ထုတ်ခြင်းသည် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းအဆင့်တွင် မျက်နှာပြင်မညီညာမှုကို နားလည်ရန် လိုအပ်သည်။ ဤလိုအပ်ချက်များရှိနေသော်လည်း၊ အထူးသဖြင့် နာနို/အက်တမ်စကေးတွင် သံ၏ ဘေးတိုက်ဓာတ်တိုးကွဲပြားမှုကဲ့သို့သော ပမာဏဆိုင်ရာ အကဲဖြတ်မှုများသည် ချို့တဲ့နေဆဲဖြစ်ပြီး ချေးခံနိုင်ရည်အတွက် ၎င်းတို့၏ အရေးပါမှုကို မရှာဖွေရသေးပါ။ မကြာသေးမီကအထိ၊ Fe နှင့် Ca ကဲ့သို့သော ဒြပ်စင်အမျိုးမျိုး၏ ဓာတုအခြေအနေကို နာနိုစကေး ဆင်ခရိုထရွန် ရောင်ခြည် စက်ရုံများတွင် ပျော့ပျောင်းသော X-ray ဖိုတိုအီလက်ထရွန် မိုက်ခရိုစကုပ် (X-PEEM) ကို အသုံးပြု၍ သံမဏိနမူနာများတွင် အရေအတွက်အားဖြင့် ဖော်ပြခဲ့သည်။ ဓာတုဗေဒအရ အာရုံခံနိုင်သော X-ray absorption spectroscopy (XAS) နည်းပညာများနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော X-PEEM သည် XAS တိုင်းတာမှုကို မြင့်မားသော နေရာနှင့် ရောင်စဉ် ရုပ်ထွက်အရည်အသွေးဖြင့် ပြုလုပ်နိုင်စေပြီး၊ နာနိုမီတာစကေး ၂၃ အထိ နေရာအလိုက် ရုပ်ထွက်အရည်အသွေးဖြင့် ဒြပ်စင်ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ၎င်း၏ဓာတုအခြေအနေအကြောင်း ဓာတုအချက်အလက်များကို ပေးစွမ်းသည်။ မိုက်ခရိုစကုပ်အောက်တွင် စတင်သည့်နေရာကို ဤရောင်စဉ်ရုပ်ထွက် စောင့်ကြည့်ခြင်းသည် ဒေသတွင်းဓာတုစမ်းသပ်မှုများကို လွယ်ကူချောမွေ့စေပြီး Fe အလွှာတွင် ယခင်က မရှာဖွေရသေးသော ဓာတုပြောင်းလဲမှုများကို နေရာအလိုက် သရုပ်ပြနိုင်သည်။
ဤလေ့လာမှုသည် နာနိုစကေးတွင် ဓာတုဗေဒကွာခြားချက်များကို ထောက်လှမ်းရာတွင် PEEM ၏ အားသာချက်များကို တိုးချဲ့ထားပြီး Ce-2507 ၏ ချေးခြင်းအပြုအမူကို နားလည်ရန်အတွက် ထိုးထွင်းသိမြင်နိုင်သော အက်တမ်အဆင့် မျက်နှာပြင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနည်းလမ်းကို တင်ပြထားသည်။ ၎င်းသည် K-means cluster chemometric data24 ကိုအသုံးပြု၍ ပါဝင်ပတ်သက်သောဒြပ်စင်များ၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဓာတုဖွဲ့စည်းမှု (ကွဲပြားမှု) ကို စာရင်းအင်းကိုယ်စားပြုမှုဖြင့် တင်ပြထားသည်။ ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်အလွှာပြိုကွဲခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ချေးခြင်း၏ ရိုးရာကိစ္စနှင့်မတူဘဲ၊ လက်ရှိ passivation ညံ့ဖျင်းခြင်းနှင့် ချေးခြင်းခံနိုင်ရည်ညံ့ဖျင်းခြင်းသည် Fe/Cr အောက်ဆိုဒ်အလွှာအနီးရှိ ဒေသအလိုက် Fe3+ ကြွယ်ဝသော နာနိုကျွန်းများကြောင့်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အကာအကွယ်အောက်ဆိုဒ်များ၏ ရလဒ်ဖြစ်နိုင်သည်။ ပြိုကွဲမှုနေရာတွင် ချေးခြင်းကို ဖြစ်စေသော အလွှာတစ်ခု ဖွဲ့စည်းသည်။
ပုံပျက်နေသော SDSS 2507 ၏ ချေးခြင်းအပြုအမူကို လျှပ်စစ်ဓာတုတိုင်းတာမှုများကို အသုံးပြု၍ ဦးစွာအကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ ပုံ ၁ တွင် အခန်းအပူချိန်တွင် FeCl3 ၏ အက်ဆစ်ဓာတ် (pH = 1) ရေပျော်ရည်များတွင် ရွေးချယ်ထားသော နမူနာများအတွက် Nyquist နှင့် Bode မျဉ်းကွေးများကို ပြသထားသည်။ ရွေးချယ်ထားသော electrolyte သည် passivation film ပြိုကွဲသွားသည့် လမ်းကြောင်းကို ဖော်ပြသည့် အားကောင်းသော oxidizing agent အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ပစ္စည်းသည် အခန်းအပူချိန်တွင် တည်ငြိမ်သော pitting ကို မဖြတ်သန်းခဲ့သော်လည်း၊ ဤခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုများသည် ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ပျက်ကွက်မှုဖြစ်ရပ်များနှင့် post-corrosion လုပ်ငန်းစဉ်များကို ထိုးထွင်းသိမြင်စေခဲ့သည်။ equivalent circuit (ပုံ 1d) ကို electrochemical impedance spectroscopy (EIS) spectra များနှင့် ကိုက်ညီစေရန် အသုံးပြုခဲ့ပြီး၊ သက်ဆိုင်ရာ fitting ရလဒ်များကို ဇယား ၁ တွင် ပြသထားသည်။ ကုသထားသော ပျော်ရည်နှင့် အပူပေးထားသော နမူနာများကို စမ်းသပ်သောအခါ မပြည့်စုံသော တစ်ဝက်စက်ဝိုင်းများ ပေါ်လာပြီး သက်ဆိုင်ရာ compressed တစ်ဝက်စက်ဝိုင်းများကို cold rolled လုပ်ခဲ့သည် (ပုံ 1b)။ EIS spectrum တွင်၊ တစ်ဝက်စက်ဝိုင်းအချင်းဝက်ကို polarization resistance (Rp)25,26 အဖြစ် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ ဇယား ၁ တွင် ဓာတ်ခွဲခန်း၌ ကုသထားသော SDSS ၏ Rp သည် 135 kΩ cm-2 ခန့်ဖြစ်သော်လည်း အပူဖြင့်ပြုပြင်ထားသော SDSS နှင့် အအေးဖြင့်လှိမ့်ထားသော SDSS များအတွက် အသီးသီး 34.7 နှင့် 2.1 kΩ cm–2 တန်ဖိုးများထက် များစွာနိမ့်သည်ကို တွေ့ရှိနိုင်သည်။ Rp တွင် ဤသိသာထင်ရှားသော ကျဆင်းမှုသည် ယခင်အစီရင်ခံစာ ၂၇၊ ၂၈၊ ၂၉၊ ၃၀ တွင် ပြသထားသည့်အတိုင်း ပလတ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်းသည် passivation နှင့် corrosion resistance ကို ထိခိုက်စေသော အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ညွှန်ပြနေသည်။
a Nyquist၊ b၊ c Bode impedance နှင့် phase diagram များ၊ နှင့် d အတွက် equivalent circuit model တစ်ခု၊ ၎င်းတွင် RS သည် electrolyte resistance၊ Rp သည် polarization resistance နှင့် QCPE သည် non-ideal capacitance (n) ကို ပုံစံထုတ်ရန်အသုံးပြုသည့် constant phase element oxide တို့ဖြစ်သည်။ EIS တိုင်းတာမှုများကို no-load potential တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
Bode ပုံကြမ်းတွင် ပထမအစဉ်လိုက် ကိန်းသေများကို ပြသထားပြီး မြင့်မားသော ကြိမ်နှုန်း plateau သည် electrolyte resistance RS26 ကို ကိုယ်စားပြုသည်။ ကြိမ်နှုန်း လျော့ကျလာသည်နှင့်အမျှ impedance တိုးလာပြီး negative phase angle ကို တွေ့ရှိရပြီး capacitance dominance ကို ညွှန်ပြသည်။ phase angle တိုးလာပြီး ၎င်း၏ အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးကို ကျယ်ပြန့်သော frequency range တွင် ထိန်းသိမ်းထားပြီးနောက် လျော့ကျသွားသည် (ပုံ 1c)။ သို့သော်၊ ဤကိစ္စသုံးခုလုံးတွင် ဤအမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသည် 90° ထက် နည်းနေဆဲဖြစ်ပြီး capacitive dispersion ကြောင့် non-ideal capacitive အပြုအမူကို ညွှန်ပြသည်။ ထို့ကြောင့် QCPE constant phase element (CPE) ကို surface roughness သို့မဟုတ် inhomogeneity မှ ရရှိသော interfacial capacitance distribution ကို အထူးသဖြင့် atomic scale၊ fractal geometry၊ electrode porosity၊ non-uniform potential နှင့် surface dependent current distribution တို့တွင် ကိုယ်စားပြုရန် အသုံးပြုသည်။ Electrode geometry31,32. CPE impedance:
j သည် စိတ်ကူးယဉ်နံပါတ်ဖြစ်ပြီး ω သည် ထောင့်ကြိမ်နှုန်းဖြစ်သည်။ QCPE သည် electrolyte ၏ active open area နှင့် အချိုးကျသော frequency independent constant တစ်ခုဖြစ်သည်။ n သည် capacitor ၏ ideal capacitive behavior မှ သွေဖည်မှုကို ဖော်ပြသော dimensionless power number တစ်ခုဖြစ်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ n သည် 1 နှင့် နီးစပ်သည်၊ CPE သည် pure capacitance နှင့် နီးကပ်သည်၊ နှင့် n သည် သုညနှင့်နီးစပ်ပါက resistance ဖြစ်သည်။ n ၏ အနည်းငယ်သော သွေဖည်မှုသည် 1 နှင့်နီးစပ်ပြီး polarization စမ်းသပ်ပြီးနောက် မျက်နှာပြင်၏ non-ideal capacitive behavior ကို ညွှန်ပြသည်။ cold rolled SDSS ၏ QCPE သည် အလားတူထုတ်ကုန်များထက် များစွာပိုမိုမြင့်မားပြီး မျက်နှာပြင်အရည်အသွေးသည် တစ်ပြေးညီမဟုတ်ဟု ဆိုလိုသည်။
သံမဏိများ၏ ချေးခံနိုင်ရည်ဂုဏ်သတ္တိအများစုနှင့်အညီ၊ SDSS ၏ Cr ပါဝင်မှု မြင့်မားခြင်းသည် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် passive protective oxide film ရှိနေခြင်းကြောင့် SDSS ၏ ချေးခံနိုင်ရည် သာလွန်ကောင်းမွန်စေသည်17။ ဤ passivating film တွင် Cr3+ oxides နှင့်/သို့မဟုတ် hydroxides များ ကြွယ်ဝစွာပါဝင်ပြီး အဓိကအားဖြင့် Fe2+၊ Fe3+ oxides နှင့်/သို့မဟုတ် (oxy)hydroxides 33 တို့ ပေါင်းစပ်ထားသည်။ မျက်နှာပြင်တူညီမှု၊ passivating oxide layer နှင့် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် မြင်သာသော အက်ကွဲကြောင်းမရှိသော်လည်း၊ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ရိုက်ကူးထားသောနှင့် cold-rolled SDSS များ၏ ချေးခံနိုင်ရည်အပြုအမူမှာ ကွဲပြားသောကြောင့် သံမဏိ၏ deformation microstructure နှင့် structural characteristic ကို နက်နက်နဲနဲ လေ့လာရန် လိုအပ်ပါသည်။
ပုံပျက်နေသော သံမဏိ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံကို အတွင်းပိုင်းနှင့် ဆင်းခရိုထရွန် မြင့်မားသော စွမ်းအင် X-ray များကို အသုံးပြု၍ အရေအတွက်အရ စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည် (နောက်ဆက်တွဲပုံ ၁၊ ၂)။ အသေးစိတ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို နောက်ဆက်တွဲအချက်အလက်များတွင် ဖော်ပြထားပါသည်။ ၎င်းသည် အဓိကအဆင့်အမျိုးအစားနှင့် အများအားဖြင့် ကိုက်ညီသော်လည်း၊ နောက်ဆက်တွဲဇယား ၁ တွင် ဖော်ပြထားသော အဆင့်များ၏ ထုထည်အပိုင်းအစများတွင် ကွာခြားချက်များကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ကွာခြားချက်သည် မျက်နှာပြင်ရှိ မတူညီသော အဆင့်အပိုင်းအစနှင့် အလင်းဖိုတွန်များ၏ စွမ်းအင်အရင်းအမြစ်အမျိုးမျိုးဖြင့် X-ray diffraction ကို အသုံးပြု၍ ထောက်လှမ်းမှုအနက် ကွဲပြားသော ပမာဏအပိုင်းအစ (XRD) ကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ ဓာတ်ခွဲခန်းအရင်းအမြစ်မှ XRD ဖြင့် ဆုံးဖြတ်ထားသော အအေးလိပ်နမူနာများတွင် austenite အချိုးအစား မြင့်မားခြင်းသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော passivation နှင့် နောက်ပိုင်းတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော corrosion resistance ကို ညွှန်ပြသည်35၊ ပိုမိုတိကျပြီး စာရင်းအင်းဆိုင်ရာရလဒ်များသည် phase အချိုးအစားများတွင် ဆန့်ကျင်ဘက်ခေတ်ရေစီးကြောင်းများကို ညွှန်ပြသည်။ ထို့အပြင်၊ သံမဏိ၏ corrosion resistance သည် thermomechanical treatment အတွင်း ဖြစ်ပေါ်သော grain refinement အတိုင်းအတာ၊ grain size လျှော့ချခြင်း၊ microdeformations တိုးလာခြင်းနှင့် dislocation density ပေါ်တွင်လည်း မူတည်သည်36,37,38။ အပူပေးထားသော နမူနာများသည် ပိုမိုအမှုန်အမွှားများသော သဘောသဘာဝကို ပြသပြီး ၎င်းသည် မိုက်ခရွန်အရွယ်အစားရှိသော အမှုန်အမွှားများကို ညွှန်ပြနေပြီး အအေးခံထားသော နမူနာများတွင် တွေ့ရှိရသော ချောမွေ့သော လက်စွပ်များ (နောက်ဆက်တွဲပုံ ၃) သည် ယခင်အလုပ် ၆ တွင် နာနိုစကေးသို့ သိသာထင်ရှားသော အမှုန်အမွှားများ သန့်စင်မှုကို ညွှန်ပြနေပြီး ၎င်းသည် ဖလင် passivation ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ချေးခံနိုင်ရည် တိုးလာခြင်းတို့ကို အထောက်အကူပြုသင့်သည်။ dislocation သိပ်သည်းဆ မြင့်မားခြင်းသည် pitting ကို ခံနိုင်ရည် နည်းပါးခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေလေ့ရှိပြီး ၎င်းသည် electrochemical တိုင်းတာမှုများနှင့် ကောင်းစွာ ကိုက်ညီပါသည်။
အခြေခံဒြပ်စင်များ၏ မိုက်ခရိုဒိုမိန်းများ၏ ဓာတုအခြေအနေများတွင် ပြောင်းလဲမှုများကို X-PEEM ကို အသုံးပြု၍ စနစ်တကျလေ့လာခဲ့သည်။ သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ ပေါများသော်လည်း၊ Cr၊ Fe၊ Ni နှင့် Ce39 တို့ကို ဤနေရာတွင် ရွေးချယ်ခဲ့ပြီး၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် Cr သည် passivation film ဖွဲ့စည်းခြင်းအတွက် အဓိကဒြပ်စင်ဖြစ်ပြီး၊ Fe သည် သံမဏိတွင် အဓိကဒြပ်စင်ဖြစ်ပြီး၊ Ni သည် passivation ကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ferrite-austenitic phase structure နှင့် Ce ကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း၏ ရည်ရွယ်ချက်ကို ဟန်ချက်ညီစေသည်။ synchrotron ရောင်ခြည်၏ စွမ်းအင်ကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့်၊ RAS ကို မျက်နှာပြင်မှ Cr (အနား L2.3)၊ Fe (အနား L2.3)၊ Ni (အနား L2.3) နှင့် Ce (အနား M4.5) တို့၏ အဓိကအင်္ဂါရပ်များဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ အပူပေးပုံသွင်းခြင်းနှင့် အအေးခံလှိမ့်ခြင်း Ce-2507 SDSS။ ထုတ်ဝေထားသောဒေတာ (ဥပမာ XAS 40၊ Fe L2၊ 3 အနားများတွင် 41) ဖြင့် စွမ်းအင်ချိန်ညှိခြင်းကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် သင့်လျော်သောဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
ပုံ ၂ တွင် အပူပေးထားသော (ပုံ ၂က) နှင့် အအေးခံထားသော (ပုံ ၂ဃ) Ce-2507 SDSS နှင့် Cr နှင့် Fe L2,3 ၏ သက်ဆိုင်ရာ XAS အနားများ၏ X-PEEM ပုံများကို သီးခြားမှတ်သားထားသော နေရာများတွင် ပြသထားသည်။ XAS ၏ L2,3 အနားသည် spin-orbit splitting levels 2p3/2 (L3 အနား) နှင့် 2p1/2 (L2 အနား) တွင် အီလက်ထရွန် ဓာတ်ပုံလှုံ့ဆော်မှုပြီးနောက် အသုံးမပြုသော 3d အခြေအနေများကို စစ်ဆေးသည်။ Cr ၏ valence state အကြောင်း အချက်အလက်များကို ပုံ ၂ခ၊ င ရှိ L2,3 အနားရှိ XAS မှ ရရှိခဲ့သည်။ တရားသူကြီးများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ချက် ၄၂,၄၃ တွင် L3 အနားအနီးတွင် A (578.3 eV)၊ B (579.5 eV)၊ C (580.4 eV) နှင့် D (582.2 eV) အမည်ရှိ ထိပ်လေးခုကို တွေ့ရှိခဲ့ရပြီး Cr2O3 အိုင်းယွန်းနှင့် ကိုက်ညီသော octahedral Cr3+ ကို ထင်ဟပ်စေသည်။ စမ်းသပ်မှုရောင်စဉ်များသည် 2.0 eV44 ၏ ပုံဆောင်ခဲစက်ကွင်းကို အသုံးပြု၍ Cr L2.3 interface ရှိ crystal field ၏ တွက်ချက်မှုများစွာမှ ရရှိသော panels b နှင့် e တွင်ပြသထားသော သီအိုရီဆိုင်ရာတွက်ချက်မှုများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ အပူပေးထားသောနှင့် အအေးခံထားသော SDSS ၏ မျက်နှာပြင်နှစ်ခုလုံးကို Cr2O3 ၏ နှိုင်းယှဉ်ရလျှင် ညီညာသောအလွှာဖြင့် အုပ်ထားသည်။
b Cr L2.3 အစွန်းနှင့် c Fe L2.3 အစွန်းနှင့် ကိုက်ညီသော အပူချိန်ကြောင့် ပုံပျက်နေသော SDSS ၏ X-PEEM အပူပုံ၊ d e Cr L2.3 အစွန်းနှင့် f Fe L2.3 အစွန်းဘက် (f) နှင့် ကိုက်ညီသော အအေးလှိမ့်ထားသော SDSS ၏ X-PEEM အပူပုံ။ XAS ရောင်စဉ်များကို အပူပုံများပေါ်တွင် အမှတ်အသားပြုထားသော မတူညီသော နေရာများတွင် ပုံဖော်ထားသည် (a, d)၊ (b) နှင့် (e) ရှိ လိမ္မော်ရောင် အစက်ချမျဉ်းများသည် 2.0 eV ၏ ပုံဆောင်ခဲစက်ကွင်းတန်ဖိုးဖြင့် Cr3+ ၏ ပုံစံတူ XAS ရောင်စဉ်များကို ကိုယ်စားပြုသည်။ X-PEEM ပုံများအတွက်၊ ရုပ်ပုံဖတ်ရှုနိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ရန် အပူပြားကို အသုံးပြုပါ၊ အပြာရောင်မှ အနီရောင်အထိ အရောင်များသည် X-ray စုပ်ယူမှု၏ ပြင်းထန်မှုနှင့် အချိုးကျသည် (နိမ့်မှ မြင့်သို့)။
ဤသတ္တုဒြပ်စင်များ၏ ဓာတုပတ်ဝန်းကျင် မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ၊ နမူနာနှစ်ခုလုံးအတွက် Ni နှင့် Ce သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ ထပ်ထည့်ခြင်း၏ ဓာတုအခြေအနေမှာ မပြောင်းလဲဘဲ ရှိနေပါသည်။ နောက်ထပ်ပုံ။ ပုံ ၅-၉ တွင် အပူပေးထားသောနှင့် အအေးခံထားသော နမူနာများ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ နေရာအမျိုးမျိုးတွင် X-PEEM ပုံများနှင့် Ni နှင့် Ce အတွက် သက်ဆိုင်ရာ XAS ရောင်စဉ်များကို ပြသထားသည်။ Ni XAS သည် အပူပေးထားသောနှင့် အအေးခံထားသော နမူနာများ၏ တိုင်းတာထားသော မျက်နှာပြင်တစ်ခုလုံးတွင် Ni2+ ၏ အောက်ဆီဒေးရှင်းအခြေအနေများကို ပြသထားသည် (နောက်ဆက်တွဲဆွေးနွေးချက်)။ အပူပေးထားသော နမူနာများတွင် Ce ၏ XAS အချက်ပြမှုကို မတွေ့ရှိရဘဲ အအေးခံထားသော နမူနာများတွင် Ce3+ ၏ ရောင်စဉ်ကို တွေ့ရှိခဲ့ကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။ အအေးခံထားသော နမူနာများတွင် Ce အစက်အပြောက်များကို လေ့လာတွေ့ရှိချက်အရ Ce သည် အဓိကအားဖြင့် အမှုန်အမွှားပုံစံဖြင့် ပေါ်လာကြောင်း ပြသသည်။
အပူချိန်ကြောင့်ပုံပျက်နေသော SDSS တွင် Fe L2,3 အစွန်းရှိ XAS တွင် ဒေသတွင်းဖွဲ့စည်းပုံပြောင်းလဲမှုကို မတွေ့ရှိခဲ့ပါ (ပုံ ၂ဂ)။ သို့သော် Fe matrix သည် ပုံ ၂f တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း cold-rolled SDSS ၏ ကျပန်းရွေးချယ်ထားသော အမှတ်ခုနစ်ခုတွင် ၎င်း၏ဓာတုအခြေအနေကို အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ပြောင်းလဲသည်။ ထို့အပြင် ပုံ ၂f ရှိ ရွေးချယ်ထားသော နေရာများတွင် Fe ၏အခြေအနေပြောင်းလဲမှုများကို တိကျစွာသိရှိနိုင်ရန်အတွက် ဒေသတွင်းမျက်နှာပြင်လေ့လာမှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည် (ပုံ ၃ နှင့် နောက်ဆက်တွဲပုံ ၁၀)။ α-Fe2O3 စနစ်များနှင့် Fe2+ octahedral oxides များ၏ Fe L2,3 အစွန်းရှိ XAS ရောင်စဉ်များကို 1.0 (Fe2+) နှင့် 1.0 (Fe3+)44 ၏ crystal fields များကို အသုံးပြု၍ multiple crystal field calculations များဖြင့် ပုံစံထုတ်ခဲ့သည်။ α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တို့တွင် မတူညီသော ဒေသတွင်း ဆ៊ီမထရီများ45,46 ရှိပြီး၊ Fe3O4 တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှစ်မျိုးလုံး ပေါင်းစပ်ထားပြီး၊ FeO45 သည် တရားဝင် divalent Fe2+ အောက်ဆိုဒ် (3d6) အဖြစ်ရှိကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့ သတိပြုမိပါသည်။ α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တို့သည် မတူညီသော ဒေသတွင်း ဆ៊ီမထရီများ45,46 ရှိပြီး Fe3O4 တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှစ်မျိုးလုံး ပေါင်းစပ်ထားပြီး FeO45 သည် တရားဝင် divalent Fe2+ အောက်ဆိုဒ် (3d6) အဖြစ်ရှိကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့ သတိပြုမိပါသည်။α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တို့သည် မတူညီသော ဒေသတွင်း ဆ៊ီမထရီများ45,46 ရှိကြောင်း သတိပြုပါ၊ Fe3O4 သည် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှစ်မျိုးလုံးကို ပေါင်းစပ်ပြီး FeO45 ကို တရားဝင် divalent oxide Fe2+ (3d6) ပုံစံဖြင့် ပေါင်းစပ်သည်။α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တို့သည် မတူညီသော ဒေသတွင်း ဆ៊ီမရီများ 45,46 ရှိပြီး Fe3O4 တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+ ပေါင်းစပ်မှု 47 ရှိပြီး FeO45 သည် တရားဝင် divalent Fe2+ အောက်ဆိုဒ် (3d6) အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်ကို သတိပြုပါ။ α-Fe2O3 ရှိ Fe3+ အိုင်းယွန်းအားလုံးတွင် Oh ရာထူးများသာရှိပြီး γ-Fe2O3 ကို eg ရာထူးများတွင် လစ်လပ်နေသော Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3]eg O4 spinel ဖြင့် ကိုယ်စားပြုလေ့ရှိသည်။ ထို့ကြောင့် γ-Fe2O3 ရှိ Fe3+ အိုင်းယွန်းများတွင် Td နှင့် Oh ရာထူးနှစ်ခုလုံးရှိသည်။ ယခင်စာတမ်းတွင် ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း၊45 နှစ်ခု၏ ပြင်းထန်မှုအချိုး မတူညီသော်လည်း ၎င်းတို့၏ ပြင်းထန်မှုအချိုး eg/t2g သည် ≈1 ဖြစ်ပြီး ဤကိစ္စတွင် တွေ့ရှိနိုင်သော ပြင်းထန်မှုအချိုး eg/t2g သည် 1 ခန့်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် လက်ရှိအခြေအနေတွင် Fe3+ သာရှိနေနိုင်သည့် ဖြစ်နိုင်ခြေကို ဖယ်ထုတ်ထားသည်။ Fe2+ ​​နှင့် Fe3+ နှစ်မျိုးလုံးပါဝင်သော Fe3O4 ၏ အခြေအနေကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားလျှင်၊ Fe အတွက် အားနည်းသော (ပိုမိုအားကောင်းသော) L3 အနားရှိသည်ဟု သိရှိထားသော ပထမဆုံးအင်္ဂါရပ်သည် လစ်လပ်နေသော t2g အခြေအနေ အရေအတွက် နည်းပါးသော (များပြားသော) ကို ညွှန်ပြသည်။ ၎င်းသည် Fe2+ (Fe3+) နှင့် သက်ဆိုင်ပြီး တိုးလာမှု၏ ပထမဆုံးအင်္ဂါရပ်သည် Fe2+47 ၏ ပါဝင်မှု တိုးလာမှုကို ညွှန်ပြကြောင်း ပြသသည်။ ဤရလဒ်များက Fe2+ နှင့် γ-Fe2O3၊ α-Fe2O3 နှင့်/သို့မဟုတ် Fe3O4 တို့ အတူယှဉ်တွဲတည်ရှိမှုသည် composite များ၏ cold-rolled မျက်နှာပြင်တွင် လွှမ်းမိုးနေကြောင်း ပြသသည်။
ပုံ ၂ဃ ရှိ ရွေးချယ်ထားသော ဒေသ ၂ နှင့် E အတွင်း နေရာအမျိုးမျိုးတွင် Fe L2,3 အစွန်းကို ဖြတ်ကျော်နေသော XAS ရောင်စဉ် (a, c) နှင့် (b, d) ၏ ချဲ့ထားသော ဖိုတိုအီလက်ထရွန် အပူပုံရိပ်များ။
ရရှိလာသော စမ်းသပ်မှုဒေတာ (ပုံ ၄က နှင့် နောက်ဆက်တွဲပုံ ၁၁) ကို ပုံဖော်ပြီး သန့်စင်သော ဒြပ်ပေါင်း ၄၀၊ ၄၁၊ ၄၈ အတွက် ဒေတာနှင့် နှိုင်းယှဉ်ထားသည်။ စမ်းသပ်မှုအရ တွေ့ရှိရသည့် Fe L-edge XAS ရောင်စဉ်သုံးမျိုး (XAS- 1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3: ပုံ ၄က)။ အထူးသဖြင့်၊ ပုံ ၃ခ ရှိ spectrum 2-a (XAS-1 အဖြစ် ဖော်ပြသည်) နောက်တွင် spectrum 2-b (အညွှန်းတပ်ထားသော XAS-2) ကို ထောက်လှမ်းဧရိယာတစ်ခုလုံးတွင် တွေ့ရှိခဲ့ရပြီး၊ ပုံ ၃ဃ တွင် E-3 ကဲ့သို့သော spectra များကို တွေ့ရှိခဲ့ရပြီး (အညွှန်းတပ်ထားသော XAS-3) ကို သတ်မှတ်ထားသော နေရာများတွင် တွေ့ရှိခဲ့ရသည်။ ယေဘုယျအားဖြင့်၊ လေ့လာမှုအောက်ရှိ နမူနာတွင် ရှိပြီးသား valence အခြေအနေများကို ဖော်ထုတ်ရန် parameter လေးခုကို အသုံးပြုခဲ့သည်- (1) spectral ဝိသေသလက္ခဏာများ L3 နှင့် L2၊ (2) ဝိသေသလက္ခဏာများ L3 နှင့် L2 ၏ စွမ်းအင်နေရာများ၊ (3) စွမ်းအင်ကွာခြားချက် L3-L2၊ (4) L2/L3 intensity ratio။ မျက်မြင်လေ့လာတွေ့ရှိချက်များအရ (ပုံ ၄က)၊ Fe အစိတ်အပိုင်းသုံးခုစလုံးဖြစ်သည့် Fe0၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ တို့သည် လေ့လာနေသော SDSS မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ရှိနေပါသည်။ တွက်ချက်ထားသော ပြင်းအားအချိုး L2/L3 သည်လည်း အစိတ်အပိုင်းသုံးခုလုံး ရှိနေခြင်းကို ညွှန်ပြပါသည်။
a တွေ့ရှိထားသော မတူညီသော စမ်းသပ်မှုဒေတာ သုံးမျိုးဖြင့် Fe ၏ ပုံစံတူ XAS ရောင်စဉ်တန်းများ (ပုံ ၂ နှင့် ၃ ရှိ solid lines XAS-1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3 တို့သည် 2-a၊ 2-b နှင့် E-3 တို့နှင့် ကိုက်ညီသည်) နှိုင်းယှဉ်ချက်၊ 1.0 eV နှင့် 1.5 eV အသီးသီးရှိသော crystal field တန်ဖိုးများပါရှိသော Octahedrons Fe2+၊ Fe3+၊ bd (XAS-1၊ XAS-2၊ XAS-3) နှင့် သက်ဆိုင်ရာ optimized LCF data (solid black line) တို့ဖြင့် တိုင်းတာထားသော စမ်းသပ်မှုဒေတာ၊ Fe3O4 (Fe ရောနှောအခြေအနေ) နှင့် Fe2O3 (သန့်စင်သော Fe3+) စံနှုန်းများပါရှိသော XAS-3 spectra ပုံစံတွင်လည်း ဖော်ပြထားသည်။
သံအောက်ဆိုဒ်ဖွဲ့စည်းမှုကို ပမာဏသတ်မှတ်ရန်အတွက် စံနှုန်းသုံးခုဖြစ်သည့် 40၊ 41၊ 48 ၏ linear combination fit (LCF) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ ပုံ 4b–d တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း အမြင့်ဆုံး contrast ကိုပြသသည့် ရွေးချယ်ထားသော Fe L-edge XAS spectra သုံးခုဖြစ်သည့် XAS-1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3 အတွက် LCF ကို အကောင်အထည်ဖော်ခဲ့သည်။ LCF fittings အတွက်၊ data အားလုံးတွင် ledge ငယ်တစ်ခုကို ကျွန်ုပ်တို့တွေ့ရှိခဲ့ခြင်းနှင့် metallic iron သည် သံမဏိ၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းဖြစ်သောကြောင့် ကိစ္စအားလုံးတွင် 10% Fe0 ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခဲ့သည်။ အမှန်စင်စစ်၊ Fe (~6 nm)49 အတွက် X-PEEM ၏ စမ်းသပ်အနက်သည် ခန့်မှန်းခြေ အောက်ဆီဒေးရှင်းအလွှာအထူ (အနည်းငယ် > 4 nm) ထက် ပိုကြီးပြီး passivation အလွှာအောက်ရှိ သံ matrix (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပါသည်။ အမှန်စင်စစ်၊ Fe (~6 nm)49 အတွက် X-PEEM ၏ စမ်းသပ်အနက်သည် ခန့်မှန်းခြေ အောက်ဆီဒေးရှင်းအလွှာအထူ (အနည်းငယ် > 4 nm) ထက် ပိုကြီးပြီး passivation အလွှာအောက်ရှိ သံ matrix (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပါသည်။ Действительно, пробная глубина X-PEEM для Fe (~ 6 нм)49 больше, чем предполагаемая толщина слоя 4яки (нолщина слоя 4якино) что позволяет обнаружить сигнал от железной матрицы (Fe0) под пассивирующим слоем. အမှန်စင်စစ်၊ Fe (~6 nm)49 အတွက် probe X-PEEM အနက်သည် အောက်ဆီဒေးရှင်းအလွှာ၏ ယူဆထားသောအထူ (အနည်းငယ် >4 nm) ထက် ပိုမိုများပြားပြီး passivation အလွှာအောက်ရှိ သံ matrix (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပါသည်။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)，允许检测来自钝化层下方的铁基体（Fe0）的信号。事实上，X-PEEM 对 Fe (~6 nm) 49的检测深度 大于的氧化层厚度略略> 4 nm) 允薖匵棵下方铁基体 (fe0)的。 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号 信号信号Фактически, глубина обнаружения Fe (~ 6 нм) 49 с помощью X-PEEM больше, чем предполагаемая тонолщина окс (донононемая тонолщина окс 4 нм), что позволяет обнаруживать сигнал от железной матрицы (Fe0) ниже пассивирующего слоя. တကယ်တော့၊ X-PEEM မှ Fe (~6 nm) 49 ကို ထောက်လှမ်းသည့်အနက်သည် အောက်ဆိုဒ်အလွှာ၏ မျှော်လင့်ထားသည့်အထူ (အနည်းငယ် > 4 nm) ထက် ပိုကြီးပြီး passivation layer အောက်ရှိ သံ matrix (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပါသည်။ .တွေ့ရှိထားသော စမ်းသပ်ဒေတာအတွက် အကောင်းဆုံးဖြစ်နိုင်သော အဖြေကိုရှာဖွေရန် Fe2+ နှင့် Fe3+ ပေါင်းစပ်မှုအမျိုးမျိုးကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ ပုံ ၄ခ တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+ ပေါင်းစပ်မှုအတွက် XAS-1 ရောင်စဉ်တန်းကို ပြသထားပြီး၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ အချိုးအစားများသည် ၄၅% ခန့်ဆင်တူပြီး ၎င်းသည် Fe ၏ ရောနှောဓာတ်တိုးအခြေအနေများကို ညွှန်ပြသည်။ XAS-2 ရောင်စဉ်တန်းအတွက် Fe2+ နှင့် Fe3+ ရာခိုင်နှုန်းသည် အသီးသီး ~၃၀% နှင့် ၆၀% ဖြစ်လာသည်။ Fe2+ ​​သည် Fe3+ ထက်နည်းသည်။ Fe2+ နှင့် Fe3 အချိုးသည် 1:2 နှင့်ညီမျှပြီး Fe3O4 ကို Fe အိုင်းယွန်းများအကြား တူညီသောအချိုးဖြင့် ဖွဲ့စည်းနိုင်သည်ဟု ဆိုလိုသည်။ ထို့အပြင်၊ XAS-3 ရောင်စဉ်တန်းအတွက် Fe2+ နှင့် Fe3+ ရာခိုင်နှုန်းသည် ~၁၀% နှင့် ၈၀% ဖြစ်လာပြီး ၎င်းသည် Fe2+ မှ Fe3+ သို့ မြင့်မားသောပြောင်းလဲမှုကို ညွှန်ပြသည်။ အထက်တွင်ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း Fe3+ သည် α-Fe2O3၊ γ-Fe2O3 သို့မဟုတ် Fe3O4 မှ လာနိုင်သည်။ Fe3+ ၏ ဖြစ်နိုင်ခြေအရှိဆုံးရင်းမြစ်ကို နားလည်ရန်အတွက်၊ XAS-3 ရောင်စဉ်ကို ပုံ ၄e တွင် မတူညီသော Fe3+ စံနှုန်းများဖြင့် ပုံဖော်ထားပြီး B ထိပ်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသောအခါ စံနှုန်းနှစ်ခုလုံးနှင့် ဆင်တူမှုကို ပြသထားသည်။ သို့သော်၊ ပခုံးထိပ်များ၏ ပြင်းထန်မှု (A: Fe2+ မှ) နှင့် B/A ပြင်းထန်မှုအချိုးသည် XAS-3 ၏ ရောင်စဉ်သည် နီးကပ်သော်လည်း γ-Fe2O3 ၏ ရောင်စဉ်နှင့် မကိုက်ညီကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ bulk γ-Fe2O3 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက A SDSS ၏ Fe 2p XAS ထိပ်တွင် အနည်းငယ်ပိုမိုမြင့်မားသော ပြင်းထန်မှုရှိပြီး (ပုံ ၄e)၊ ၎င်းသည် Fe2+ ၏ ပြင်းထန်မှုပိုမိုမြင့်မားကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ XAS-3 ၏ ရောင်စဉ်သည် γ-Fe2O3 နှင့် ဆင်တူသော်လည်း၊ Fe3+ သည် Oh နှင့် Td အနေအထားများတွင် ရှိနေသော်လည်း၊ မတူညီသော valence state များကို ဖော်ထုတ်ခြင်းနှင့် L2,3 အစွန်း သို့မဟုတ် L2/L3 ပြင်းထန်မှုအချိုးတစ်လျှောက်တွင်သာ ညှိနှိုင်းမှုသည် ပြဿနာတစ်ခုအဖြစ် ရှိနေဆဲဖြစ်သည်။ နောက်ဆုံးရောင်စဉ်41 ကို ထိခိုက်စေသော မတူညီသောအချက်များ၏ ရှုပ်ထွေးမှုကြောင့် ဆက်လက်ဆွေးနွေးရမည့် အကြောင်းအရာတစ်ခုဖြစ်သည်။
အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော ရွေးချယ်ထားသော စိတ်ဝင်စားဖွယ်ဒေသများ၏ ဓာတုအခြေအနေရှိ ရောင်စဉ်ကွာခြားချက်များအပြင်၊ အဓိကဒြပ်စင် Cr နှင့် Fe ၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဓာတုဗေဒ မတူကွဲပြားမှုကို K-means clustering နည်းလမ်းကို အသုံးပြု၍ နမူနာမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ရရှိသော XAS ရောင်စဉ်အားလုံးကို အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်းဖြင့်လည်း အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ . Edge profiles Cr L များကို ပုံ ၅ တွင်ပြထားသည့် hot-worked နှင့် cold-rolled နမူနာများတွင် နေရာအလိုက် ဖြန့်ဝေထားသော အကောင်းဆုံး cluster နှစ်ခုအဖြစ် ဖွဲ့စည်းရန် သတ်မှတ်ထားသည်။ XAS Cr spectra ၏ centroid နှစ်ခုသည် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သောကြောင့် ဒေသတွင်းဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ ပြောင်းလဲမှုများကို အလားတူဟု မယူဆကြောင်း ထင်ရှားသည်။ cluster နှစ်ခု၏ ဤရောင်စဉ်ပုံသဏ္ဌာန်များသည် Cr2O342 နှင့် ကိုက်ညီသော ပုံသဏ္ဌာန်များနှင့် အတော်လေး တူညီသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ Cr2O3 အလွှာများသည် SDSS ပေါ်တွင် အတော်လေး ညီညာစွာ တည်ရှိနေသည်။
Cr L K သည် အစွန်းဒေသအစုအဝေးများကို ဆိုလိုပြီး b သည် သက်ဆိုင်ရာ XAS centroid များဖြစ်သည်။ cold-rolled SDSS ၏ K-means X-PEEM နှိုင်းယှဉ်မှုရလဒ်များ- c K-means clusters များ၏ Cr L2.3 အစွန်းဒေသနှင့် d သက်ဆိုင်ရာ XAS centroid များ။
ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော FeL အနားမြေပုံများကို သရုပ်ဖော်ရန်အတွက်၊ အပူပေးထားသောနှင့် အအေးပေးထားသော နမူနာများအတွက် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ထားသော cluster လေးခုနှင့် ငါးခုနှင့် ၎င်းတို့၏ဆက်စပ် centroid (spectral profiles) များကို အသီးသီးအသုံးပြုခဲ့သည်။ ထို့ကြောင့်၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ ရာခိုင်နှုန်း (%) ကို ပုံ ၄ တွင်ပြထားသည့် LCF ကို တပ်ဆင်ခြင်းဖြင့် ရရှိနိုင်သည်။ Fe0 ၏ လုပ်ဆောင်ချက်တစ်ခုအနေဖြင့် pseudoelectrode potential Epseudo ကို မျက်နှာပြင်အောက်ဆိုဒ်အလွှာ၏ microchemical inhomogeneity ကို ဖော်ပြရန်အသုံးပြုခဲ့သည်။ Epseudo ကို ရောစပ်ခြင်းစည်းမျဉ်းဖြင့် ခန့်မှန်းတွက်ချက်ထားသည်။
ဤတွင် \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) သည် \(\rm{Fe} + 2e^ – \ to \rm { Fe}^{2 + (3 + )}\) နှင့် အသီးသီး 0.440 နှင့် 0.036 V ညီမျှသည်။ အလားအလာနည်းသော ဒေသများတွင် Fe3+ ဒြပ်ပေါင်းပါဝင်မှု မြင့်မားသည်။ အပူကြောင့် ပုံပျက်နေသော နမူနာများတွင် အလားအလာ ဖြန့်ဖြူးမှုသည် အများဆုံးပြောင်းလဲမှု 0.119 V ခန့်ရှိသော အလွှာလိုက် လက္ခဏာရှိသည် (ပုံ 6a၊ b)။ ဤအလားအလာ ဖြန့်ဖြူးမှုသည် မျက်နှာပြင် မြေမျက်နှာသွင်ပြင်နှင့် နီးကပ်စွာ ဆက်စပ်နေသည် (ပုံ 6a)။ အောက်ခံ laminar အတွင်းပိုင်းတွင် အခြားအနေအထားပေါ် မူတည်သော ပြောင်းလဲမှုများကို မတွေ့ရှိခဲ့ပါ (ပုံ 6b)။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့်၊ cold-rolled SDSS တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ မတူညီသော အကြောင်းအရာများနှင့် မတူညီသော အောက်ဆိုဒ်များ ချိတ်ဆက်မှုအတွက် pseudopotential ၏ မညီညာသော သဘောသဘာဝကို တွေ့မြင်နိုင်သည် (ပုံ 6c၊ d)။ Fe3+ အောက်ဆိုဒ်များနှင့်/သို့မဟုတ် (အောက်ဆီ) ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်များသည် သံမဏိရှိ သံချေး၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်းများဖြစ်ပြီး အောက်ဆီဂျင်နှင့် ရေသို့ စိမ့်ဝင်နိုင်သည်50။ ဤကိစ္စတွင် Fe3+ ကြွယ်ဝသော ကျွန်းများကို ဒေသတွင်း ဖြန့်ဝေထားသည်ဟု ယူဆပြီး သံချေးတက်သော နေရာများအဖြစ် ယူဆနိုင်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ အလားအလာ၏ ပကတိတန်ဖိုးထက် အလားအလာရှိသော စက်ကွင်းရှိ gradient ကို တက်ကြွသော သံချေးတက်သည့်နေရာများ၏ ဒေသအလိုက် ညွှန်ပြချက်အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။ အအေးခံ SDSS ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ မညီမျှသော ဖြန့်ဖြူးမှုသည် ဒေသတွင်း ဓာတုဗေဒကို ပြောင်းလဲစေပြီး အောက်ဆိုဒ် ဖလင်ပြိုကွဲခြင်းနှင့် သံချေးတက်ခြင်း တုံ့ပြန်မှုများတွင် ပိုမိုလက်တွေ့ကျသော တက်ကြွသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် အောက်ခံသတ္တု matrix ကို စဉ်ဆက်မပြတ် သံချေးတက်စေပြီး အတွင်းပိုင်း သံချေးတက်ခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ဂုဏ်သတ္တိများ၏ မတူကွဲပြားမှုနှင့် passivating အလွှာ၏ အကာအကွယ်ဂုဏ်သတ္တိများ လျော့ကျခြင်း။
cold-rolled SDSS ၏ hot-deformed X-PEEM ac နှင့် df ၏ Fe L2.3 edge region ရှိ K-means cluster များနှင့် သက်ဆိုင်ရာ XAS centroid များ။ a, d X-PEEM ပုံရိပ်များပေါ်တွင် overlaid လုပ်ထားသော K-means cluster plots။ တွက်ချက်ထားသော pseudoelectrode potential (Epseudo) ကို K-means cluster plot နှင့်အတူ ဖော်ပြထားသည်။ ပုံ ၂ ရှိ အရောင်ကဲ့သို့ပင် X-PEEM ပုံရိပ်၏ တောက်ပမှုသည် X-ray absorption intensity နှင့် အချိုးကျသည်။
Cr သည် အတော်လေး တသမတ်တည်းဖြစ်သော်လည်း Fe ၏ ဓာတုအခြေအနေ ကွဲပြားခြင်းကြောင့် အပူပေးထားသောနှင့် အအေးခံထားသော Ce-2507 တွင် အောက်ဆိုဒ်အလွှာပျက်စီးမှုနှင့် ချေးခြင်းပုံစံများ ကွဲပြားစေသည်။ အအေးခံထားသော Ce-2507 ၏ ဤဂုဏ်သတ္တိကို ကောင်းစွာလေ့လာထားပါသည်။ ဤနီးပါး ကြားနေလုပ်ငန်းတွင် ပတ်ဝန်းကျင်လေထုတွင် Fe ၏ အောက်ဆိုဒ်များနှင့် ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ်များ ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ပတ်သက်၍ ဓာတ်ပြုမှုများမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်။
အထက်ဖော်ပြပါ တုံ့ပြန်မှုများသည် X-PEEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ အောက်ပါအခြေအနေများတွင် ဖြစ်ပေါ်ပါသည်။ Fe0 နှင့် ကိုက်ညီသော ပခုံးငယ်တစ်ခုသည် အောက်ခံသတ္တုသံနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ သတ္တု Fe နှင့် ပတ်ဝန်းကျင်ဓာတ်ပြုမှုသည် Fe(OH)2 အလွှာ (ညီမျှခြင်း (5)) ဖွဲ့စည်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ၎င်းသည် Fe L-edge XAS တွင် Fe2+ အချက်ပြမှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်။ လေနှင့် ကြာရှည်စွာထိတွေ့ခြင်းသည် Fe(OH)252,53 ပြီးနောက် Fe3O4 နှင့်/သို့မဟုတ် Fe2O3 အောက်ဆိုဒ်များ ဖွဲ့စည်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ Fe ၏ တည်ငြိမ်သောပုံစံနှစ်မျိုးဖြစ်သည့် Fe3O4 နှင့် Fe2O3 တို့သည် Cr3+ ကြွယ်ဝသော အကာအကွယ်အလွှာတွင်လည်း ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်ပြီး ၎င်းတွင် Fe3O4 သည် တစ်ပြေးညီဖြစ်ပြီး စေးကပ်သောဖွဲ့စည်းပုံကို နှစ်သက်သည်။ နှစ်မျိုးလုံးရှိနေခြင်းသည် ရောနှောအောက်ဆီဒေးရှင်းအခြေအနေများ (XAS-1 ရောင်စဉ်တန်း) ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ XAS-2 ရောင်စဉ်တန်းသည် အဓိကအားဖြင့် Fe3O4 နှင့် ကိုက်ညီသည်။ နေရာအတော်များများတွင် XAS-3 ရောင်စဉ်တန်းများကို လေ့လာတွေ့ရှိချက်က γ-Fe2O3 သို့ လုံးဝပြောင်းလဲခြင်းကို ညွှန်ပြသည်။ ဖြန့်ထားသော X-ray များ၏ ထိုးဖောက်နိုင်မှုအနက်မှာ 50 nm ခန့်ဖြစ်သောကြောင့်၊ အောက်ဆုံးအလွှာမှ အချက်ပြမှုသည် A peak ၏ ပိုမိုမြင့်မားသော ပြင်းထန်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။
XPA ရောင်စဉ်အရ အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ရှိ Fe အစိတ်အပိုင်းတွင် Cr အောက်ဆိုဒ်အလွှာနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော အလွှာဖွဲ့စည်းပုံရှိကြောင်း ပြသထားသည်။ ဤလုပ်ငန်းတွင် Cr2O3 ၏ တစ်ပြေးညီအလွှာရှိနေသော်လည်း သံချေးတက်နေစဉ် Cr2O3 ၏ ဒေသတွင်း မညီမျှမှုကြောင့် passivation လက္ခဏာများနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့်၊ ဤကိစ္စတွင် အထူးသဖြင့် cold-rolled နမူနာများအတွက် သံချေးခံနိုင်ရည်နည်းပါးသည်ကို တွေ့ရှိရသည်။ တွေ့ရှိရသော အပြုအမူကို အပေါ်ယံအလွှာ (Fe) ရှိ ဓာတုဓာတ်တိုးအခြေအနေ၏ မတူကွဲပြားမှုအဖြစ် နားလည်နိုင်ပြီး ၎င်းသည် သံချေးတက်မှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေပါသည်။ အပေါ်ယံအလွှာ (သံအောက်ဆိုဒ်) နှင့် အောက်လွှာ (ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်)52,53 တို့၏ တူညီသော stoichiometry ကြောင့် ၎င်းတို့အကြား ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှု (ကပ်ငြိမှု) သည် သတ္တု သို့မဟုတ် အောက်ဆီဂျင်အိုင်းယွန်းများကို lattice တွင် နှေးကွေးစွာ သယ်ယူပို့ဆောင်စေပြီး သံချေးတက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်တိုးစေသည်။ ထို့ကြောင့်၊ စဉ်ဆက်မပြတ် stoichiometric အချိုး၊ ဆိုလိုသည်မှာ Fe ၏ အောက်ဆိုဒ်အခြေအနေတစ်ခုသည် ရုတ်တရက် stoichiometric ပြောင်းလဲမှုထက် ပိုကောင်းသည်။ အပူပေးပုံပျက်နေသော SDSS တွင် ပိုမိုတပြေးညီမျက်နှာပြင်၊ ပိုမိုသိပ်သည်းသော အကာအကွယ်အလွှာနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော သံချေးတက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ cold-rolled SDSS အတွက်၊ အကာအကွယ်အလွှာအောက်တွင် Fe3+ ကြွယ်ဝသောကျွန်းများရှိနေခြင်းသည် မျက်နှာပြင်၏သမာဓိကို ချိုးဖောက်ပြီး အနီးနားရှိ substrate နှင့် galvanic corrosion ကိုဖြစ်စေပြီး Rp တွင် သိသိသာသာကျဆင်းစေသည် (ဇယား ၁)။ EIS ရောင်စဉ်နှင့် ၎င်း၏ corrosion resistance လျော့ကျသွားသည်။ plastic deformation ကြောင့် Fe3+ ကြွယ်ဝသောကျွန်းများ၏ ဒေသတွင်းဖြန့်ဖြူးမှုသည် corrosion resistance ကို အဓိကအားဖြင့် သက်ရောက်မှုရှိသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်ပြီး ၎င်းသည် ဤလုပ်ငန်းတွင် တိုးတက်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ဤလေ့လာမှုသည် plastic deformation နည်းလမ်းဖြင့် လေ့လာထားသော SDSS နမူနာများ၏ corrosion resistance လျော့ကျမှုကို spectroscopic microscopic images များကို တင်ပြထားသည်။
ထို့အပြင်၊ နှစ်ဆင့်သံမဏိများတွင် ရှားပါးဒြပ်စင်များနှင့် သတ္တုစပ်ခြင်းသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်ကို ပြသသော်လည်း၊ ဤဖြည့်စွက်ဒြပ်စင်သည် spectroscopic microscopy data အရ သံချေးတက်ခြင်းအပြုအမူအရ သီးခြားသံမဏိ matrix နှင့် အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုမှာ ထင်ရှားနေဆဲဖြစ်သည်။ Ce အချက်ပြမှုများ (XAS M-edges မှတစ်ဆင့်) ၏ ပေါ်လာမှုသည် cold rolling လုပ်စဉ်အတွင်း နေရာအနည်းငယ်တွင်သာ ပေါ်လာသော်လည်း SDSS ၏ hot deformation အတွင်း ပျောက်ကွယ်သွားပြီး homogeneous alloying ထက် သံမဏိ matrix တွင် Ce ဒေသတွင်း precipitation ကို ညွှန်ပြသည်။ SDSS6,7 ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို သိသိသာသာတိုးတက်ကောင်းမွန်စေခြင်းမရှိသော်လည်း၊ ရှားပါးဒြပ်စင်များရှိနေခြင်းသည် inclusions များ၏ အရွယ်အစားကို လျော့ကျစေပြီး ကနဦးဒေသ54 တွင် pitting ကို တားဆီးပေးသည်ဟု ယူဆရသည်။
အဆုံးသတ်အနေနဲ့ ဒီလုပ်ငန်းက cerium နဲ့ပြုပြင်ထားတဲ့ 2507 SDSS ရဲ့ ချေးခြင်းအပေါ် မျက်နှာပြင်ကွဲပြားမှုရဲ့ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို နာနိုစကေးအစိတ်အပိုင်းတွေရဲ့ ဓာတုပါဝင်မှုကို ပမာဏသတ်မှတ်ခြင်းအားဖြင့် ဖော်ထုတ်ပါတယ်။ K-means clustering ကို အသုံးပြုပြီး သံမဏိဟာ အကာအကွယ်အောက်ဆိုဒ်အလွှာအောက်မှာတောင် ဘာကြောင့် ချေးရတာလဲဆိုတဲ့ မေးခွန်းကို ကျွန်ုပ်တို့ ဖြေဆိုပေးပါမယ်။ Fe3+ ကြွယ်ဝတဲ့ကျွန်းတွေ၊ ရောနှောထားတဲ့ Fe2+/Fe3+ ရဲ့ အင်္ဂါရပ်တစ်ခုလုံးတစ်လျှောက် octahedral နဲ့ tetrahedral ညှိနှိုင်းမှုအပါအဝင် ရောနှောထားတဲ့ Fe2+/Fe3+ ရဲ့ အင်္ဂါရပ်တစ်ခုလုံးတစ်လျှောက်မှာ octahedral နဲ့ tetrahedral ညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်မှုတွေဟာ cold-rolled oxide film SDSS ရဲ့ ပျက်စီးမှုနဲ့ ချေးခြင်းရဲ့ အရင်းအမြစ်ဖြစ်ကြောင်း ခိုင်မာစွာ သက်သေပြနိုင်ခဲ့ပါတယ်။ Fe3+ လွှမ်းမိုးထားတဲ့ နာနိုကျွန်းတွေဟာ လုံလောက်တဲ့ stoichiometric Cr2O3 passivating layer ရှိနေချိန်မှာတောင် ချေးခံနိုင်ရည် ညံ့ဖျင်းစေပါတယ်။ ချေးခြင်းအပေါ် နာနိုစကေးဓာတုကွဲပြားမှုရဲ့ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဆုံးဖြတ်ရာမှာ နည်းလမ်းပိုင်းဆိုင်ရာတိုးတက်မှုတွေအပြင်၊ လက်ရှိလုပ်ငန်းတွေဟာ သံမဏိပြုလုပ်နေစဉ်အတွင်း သံမဏိတွေရဲ့ ချေးခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ဖို့ အင်ဂျင်နီယာလုပ်ငန်းစဉ်တွေကို လှုံ့ဆော်ပေးလိမ့်မယ်လို့ မျှော်လင့်ရပါတယ်။
ဤလေ့လာမှုတွင်အသုံးပြုသော Ce-2507 SDSS ingot ကိုပြင်ဆင်ရန်အတွက်၊ သန့်စင်သောသံပြွန်ဖြင့်တံဆိပ်ခတ်ထားသော Fe-Ce master alloy ပါဝင်သော ရောနှောထားသောဒြပ်ပေါင်းကို 150 kg medium frequency induction furnace တွင် အရည်ပျော်သံမဏိထုတ်လုပ်ရန် အရည်ပျော်ပြီး mold ထဲသို့လောင်းထည့်ခဲ့သည်။ တိုင်းတာထားသော ဓာတုဒြပ်ပေါင်းများ (wt%) ကို Supplementary Table 2 တွင်ဖော်ပြထားသည်။ ingot များကို ဦးစွာ block များအဖြစ် အပူပေးပုံသွင်းသည်။ ထို့နောက် 1050°C တွင် 60 မိနစ်ကြာ အစိုင်အခဲပျော်ရည်အခြေအနေတွင် သံမဏိရရှိရန် အပူပေးပြီးနောက် ရေတွင်အခန်းအပူချိန်အထိ အအေးခံသည်။ လေ့လာထားသောနမူနာများကို TEM နှင့် DOE ကို အသုံးပြု၍ အဆင့်များ၊ အမှုန်အရွယ်အစားနှင့် morphology ကိုလေ့လာရန် အသေးစိတ်လေ့လာခဲ့သည်။ နမူနာများနှင့် ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အကြောင်း အသေးစိတ်အချက်အလက်များကို အခြားရင်းမြစ်များတွင် ရှာဖွေနိုင်သည်6,7။
ပူပြင်းသောဖိသိပ်မှုအတွက် ဆလင်ဒါနမူနာများ (φ10 mm×15 mm) ကို ဆလင်ဒါ၏ဝင်ရိုးသည် ဘလောက်၏ပုံပျက်ခြင်းဦးတည်ရာနှင့်အပြိုင်ဖြစ်စေရန် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ မြင့်မားသောအပူချိန်ဖိသိပ်မှုကို Gleeble-3800 အပူ simulator ကို အသုံးပြု၍ 0.01-10 s-1 အတိုင်းအတာရှိ စဉ်ဆက်မပြတ် strain rate ဖြင့် 1000-1150°C အတိုင်းအတာရှိ အပူချိန်အမျိုးမျိုးတွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ပုံပျက်ခြင်းမပြုမီ၊ အပူချိန် gradient ကိုဖယ်ရှားရန် ရွေးချယ်ထားသောအပူချိန်တွင် 2 မိနစ်ကြာ 10 °C s-1 နှုန်းဖြင့် အပူပေးခဲ့သည်။ အပူချိန်တူညီမှုရရှိပြီးနောက်၊ နမူနာကို 0.7 ၏ စစ်မှန်သော strain တန်ဖိုးအထိ ပုံပျက်စေခဲ့သည်။ ပုံပျက်ပြီးနောက်၊ ပုံပျက်နေသောဖွဲ့စည်းပုံကို ထိန်းသိမ်းရန် နမူနာများကို ရေဖြင့်ချက်ချင်းငြိမ်းစေခဲ့သည်။ ထို့နောက် မာကျောသောနမူနာကို ဖိသိပ်မှုဦးတည်ရာနှင့်အပြိုင် ဖြတ်တောက်သည်။ ဤအထူးလေ့လာမှုအတွက်၊ တွေ့ရှိရသည့် microhardness သည် အခြားနမူနာများ7 ထက်ပိုမိုမြင့်မားသောကြောင့် 1050°C, 10 s-1 ၏ ပူပြင်းသော strain အခြေအနေရှိသော နမူနာကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။
အခြားပုံပျက်မှုအဆင့်အားလုံးတွင် အကောင်းဆုံးစက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများရှိသည့် LG-300 three-phase asynchronous two-roll mill တွင် Ce-2507 အစိုင်အခဲအရည်၏ ကြီးမားသော (80 × 10 × 17 mm3) နမူနာများကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ လမ်းကြောင်းတစ်ခုစီအတွက် ဆန့်နိုင်နှုန်းနှင့် အထူလျှော့ချမှုသည် အသီးသီး 0.2 m·s-1 နှင့် 5% ဖြစ်သည်။
Autolab PGSTAT128N လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒ အလုပ်ရုံကို အထူ 90% လျော့ကျစေရန် (1.0 နှင့်ညီမျှသော true strain) အအေးခံပြီးနောက်နှင့် 1050°C တွင် 10 s-1 ၏ true strain 0.7 အထိ အပူပေးဖိပြီးနောက် SDSS လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒ တိုင်းတာမှုများအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ အလုပ်ရုံတွင် saturated calomel electrode ကို reference electrode အဖြစ်၊ graphite counter electrode နှင့် SDSS နမူနာကို အလုပ်လုပ်သော electrode အဖြစ် ပါဝင်သော three-electrode cell ပါရှိသည်။ နမူနာများကို 11.3 mm အချင်းရှိသော ဆလင်ဒါများအဖြစ် ဖြတ်တောက်ခဲ့ပြီး ကြေးနီဝါယာကြိုးများကို ဂဟေဆက်ထားသည်။ ထို့နောက် နမူနာများကို epoxy ဖြင့် ပြုပြင်ခဲ့ပြီး 1 cm2 အလုပ်လုပ်သော open area ကို အလုပ်လုပ်သော electrode (cylindrical sample ၏ အောက်ခြေ) အဖြစ် ထားခဲ့ခဲ့သည်။ အက်ကွဲခြင်းကို ရှောင်ရှားရန် epoxy ကို ကုသနေစဉ်နှင့် နောက်ဆက်တွဲ sanding နှင့် polishing လုပ်နေစဉ်အတွင်း သတိထားပါ။ အလုပ်လုပ်သော မျက်နှာပြင်များကို 1 μm အမှုန်အရွယ်အစားရှိသော diamond polishing suspension ဖြင့် ကြိတ်ပြီး ඔප දැමීමနှင့် ethanol ဖြင့် ဆေးကြောပြီး အေးသောလေဖြင့် အခြောက်ခံခဲ့သည်။ လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒ တိုင်းတာမှုများ မပြုလုပ်မီ၊ ඔප දැමී ... ASTM အကြံပြုချက်များအရ HCl ဖြင့် pH = 1.0 ± 0.01 အထိ တည်ငြိမ်အောင်ပြုလုပ်ထားသော FeCl3 (6.0 wt%) ၏ ရေပျော်ရည်ကို သံမဏိ 55 ၏ ချေးခြင်းကို အရှိန်မြှင့်ရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းသည် အောက်ဆီဒေးရှင်းစွမ်းရည်မြင့်မားပြီး pH နိမ့်သော ကလိုရိုက်အိုင်းယွန်းများ ရှိနေချိန်တွင် ချေးခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ တိုင်းတာမှုများ မပြုလုပ်မီ တည်ငြိမ်သောအခြေအနေနီးပါးရောက်ရှိရန် နမူနာကို စမ်းသပ်ပျော်ရည်ထဲတွင် ၁ နာရီကြာ နှစ်မြှုပ်ပါ။ အစိုင်အခဲပျော်ရည်၊ အပူပေးထားသောနှင့် အအေးလိပ်ထားသော နမူနာများအတွက်၊ impedance တိုင်းတာမှုများကို 1 105 မှ 0.1 Hz အထိ ကြိမ်နှုန်းအပိုင်းအခြားတွင် 5 mV ၏ amplitude ဖြင့် open circuit potentials (OPC) 0.39၊ 0.33 နှင့် 0.25 V အသီးသီးဖြင့် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ဒေတာပြန်လည်ထုတ်လုပ်နိုင်မှုကို သေချာစေရန်အတွက် ဓာတုစမ်းသပ်မှုအားလုံးကို တူညီသောအခြေအနေများအောက်တွင် အနည်းဆုံး ၃ ကြိမ် ထပ်ခါတလဲလဲ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
HE-SXRD တိုင်းတာမှုများအတွက်၊ CLS၊ Canada56 ရှိ Brockhouse မြင့်မားသောစွမ်းအင် wiggler ၏ beam phase ဖွဲ့စည်းမှုကို ပမာဏသတ်မှတ်ရန် 1 × 1 × 1.5 mm3 အရွယ်အစားရှိ rectangular duplex steel blocks များကို တိုင်းတာခဲ့သည်။ အခန်းအပူချိန်တွင် Debye-Scherrer geometry သို့မဟုတ် transmission geometry ဖြင့် အချက်အလက်စုဆောင်းမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ LaB6 calibrator ဖြင့် ချိန်ညှိထားသော X-ray wavelength သည် 0.212561 Å ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် 58 keV နှင့် ကိုက်ညီပြီး ဓာတ်ခွဲခန်း X-ray အရင်းအမြစ်အဖြစ် အသုံးများသော Cu Kα (8 keV) ထက် များစွာပိုမိုမြင့်မားသည်။ နမူနာကို detector မှ 740 mm အကွာအဝေးတွင် ထားရှိခဲ့သည်။ နမူနာတစ်ခုစီ၏ detection volume သည် 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3 ဖြစ်ကာ beam အရွယ်အစားနှင့် နမူနာအထူဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ အချက်အလက်အားလုံးကို 0.3 s exposure time ကို အသုံးပြု၍ Perkin Elmer area detector၊ flat panel X-ray detector၊ 200 µm pixels၊ 40×40 cm2 ကို အသုံးပြု၍ စုဆောင်းခဲ့သည်။
ရွေးချယ်ထားသော မော်ဒယ်စနစ်နှစ်ခု၏ X-PEEM တိုင်းတာမှုများကို MAX IV ဓာတ်ခွဲခန်း (Lund၊ ဆွီဒင်) ရှိ Beamline MAXPEEM PEEM end station တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ နမူနာများကို လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒတိုင်းတာမှုများကဲ့သို့ပင် ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ ပြင်ဆင်ထားသော နမူနာများကို လေထဲတွင် ရက်အတော်ကြာထားပြီး synchrotron photons များဖြင့် ဓါတ်ရောင်ခြည်ပေးခြင်းမပြုမီ ultrahigh vacuum chamber တွင် degassed လုပ်ခဲ့သည်။ beam line ၏ energy resolution ကို photon energy ၏ မှီခိုမှု E3/2, 57 ပေါ်တွင် N2 ရှိ hv = 401 eV အနီး 1\(\pi _g^ \ast\) အထိ ion yield spectrum ကို တိုင်းတာခြင်းဖြင့် ရရှိသည်။ Approximation spectra များသည် တိုင်းတာထားသော energy range တွင် ΔE (spectral line ၏ width) ကို 0.3 eV ခန့် ပေးခဲ့သည်။ ထို့ကြောင့် Fe 2p L2,3 အစွန်း၊ Cr 2p L2,3 အစွန်း၊ Ni 2p L2,3 အစွန်း နှင့် Ce M4,5 အစွန်းအတွက် Si 1200-line mm−1 grating ပါရှိသော ပြုပြင်ထားသော SX-700 monochromator ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် beamline energy resolution ကို E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 နှင့် flux ≈1012 ph/s ဟု ခန့်မှန်းခဲ့သည်။ ထို့ကြောင့် Fe 2p L2.3 အစွန်း၊ Cr 2p L2.3 အစွန်း၊ Ni 2p L2.3 အစွန်း နှင့် Ce M4.5 အစွန်းအတွက် Si 1200-line mm−1 grating ပါရှိသော ပြုပြင်ထားသော SX-700 monochromator ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် beamline energy resolution ကို E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 နှင့် flux ≈1012 ph/s ဟု ခန့်မှန်းခဲ့သည်။ Таким образом, энергетическое разрешение канала пучка было оценено как E/∆E = 700 эВ/0,3 эВ > 2000 / 2000 и при использовании модифицированного монохроматора SX-700 с решеткой Si 1200 штрихов/мм для Fe кромка 2p , L2 кромка , 2p , L2 кромка , кромка Ni 2p L2,3 နှင့် кромка Ce M4,5။ ထို့ကြောင့် Fe edge 2p L2 ,3၊ Cr edge 2p L2.3၊ Ni edge 2p L2.3 နှင့် Ce edge M4.5 အတွက် 1200 lines/mm ၏ Si grating ပါရှိသော ပြုပြင်ထားသော SX-700 monochromator ကို အသုံးပြု၍ beam channel ၏ energy resolution ကို E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 နှင့် flux ≈1012 f/s အဖြစ် ခန့်မှန်းခဲ့သည်။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 有瀚过忦1012 ph/s，通过俦1012光栅的改进的SX-700 单色器用于Fe 2p L2,3 边缘、Cr 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,3 边缘和Ce M4,5边。因此，光束线能量分辨率为为为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000 和 ≈1012有 PH/S 1 帺 为 δe线 mm-1 光栅改进的 SX-700 单色器于 于 用用用Fe 2p L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 边缾輘、Ne3 M4.5 边缘။ထို့ကြောင့်၊ 1200 line Si grating. 3, Cr edge 2p L2.3, Ni edge 2p L2.3 နှင့် Ce edge M4.5 ပါရှိသော ပြုပြင်ထားသော SX-700 monochromator ကိုအသုံးပြုသောအခါ။0.2 eV အဆင့်များဖြင့် စကင်ဖတ်ထားသော ဖိုတွန်စွမ်းအင်။ စွမ်းအင်တစ်ခုစီတွင်၊ PEEM ရုပ်ပုံများကို 2 x 2 bins ပါသည့် fiber-coupled TVIPS F-216 CMOS detector ကို အသုံးပြု၍ မှတ်တမ်းတင်ခဲ့ပြီး၊ ၎င်းသည် 20 µm field of view တွင် 1024 x 1024 pixels resolution ကို ပေးစွမ်းသည်။ ရုပ်ပုံများ၏ exposure time သည် 0.2 s ဖြစ်ပြီး ပျမ်းမျှ frame ၁၆ ခုရှိသည်။ photoelectron ရုပ်ပုံစွမ်းအင်ကို အများဆုံး secondary electron signal ကို ပေးစွမ်းနိုင်စေရန် ရွေးချယ်ထားသည်။ တိုင်းတာမှုအားလုံးကို linearly polarized photon beam ကို အသုံးပြု၍ normal incidence တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ တိုင်းတာမှုများအကြောင်း ပိုမိုသိရှိလိုပါက ယခင်လေ့လာမှုတွင် ရှာဖွေနိုင်ပါသည်။ total electron yield (TEY) detection mode နှင့် X-PEEM49 တွင် ၎င်း၏အသုံးချမှုကို လေ့လာပြီးနောက်၊ ဤနည်းလမ်း၏ စမ်းသပ်အနက်မှာ Cr signal အတွက် 4-5 nm ခန့်နှင့် Fe အတွက် 6 nm ခန့်ရှိသည်ဟု ခန့်မှန်းရသည်။ Cr အနက်သည် oxide film (~4 nm)60,61 ၏ အထူနှင့် အလွန်နီးကပ်ပြီး Fe အနက်သည် အထူထက် ပိုကြီးသည်။ Fe L ရဲ့ အစွန်းမှာ စုဆောင်းရရှိတဲ့ XRD ဟာ သံအောက်ဆိုဒ်တွေနဲ့ matrix မှ Fe0 တို့ရဲ့ XRD ရောနှောမှုတစ်ခုပါ။ ပထမကိစ္စမှာ ထုတ်လွှတ်လိုက်တဲ့ အီလက်ထရွန်တွေရဲ့ ပြင်းအားဟာ TEY မှာ ပါဝင်တဲ့ အီလက်ထရွန်အမျိုးအစားအားလုံးကနေ လာတာပါ။ ဒါပေမယ့် သန့်စင်တဲ့ သံအချက်ပြမှုမှာ အီလက်ထရွန်တွေဟာ အောက်ဆိုဒ်အလွှာကိုဖြတ်ပြီး မျက်နှာပြင်ကို ဖြတ်သန်းပြီး analyzer က စုဆောင်းဖို့အတွက် ပိုမိုမြင့်မားတဲ့ kinetic energy လိုအပ်ပါတယ်။ ဒီကိစ္စမှာ Fe0 အချက်ပြမှုဟာ အဓိကအားဖြင့် LVV Auger အီလက်ထရွန်တွေနဲ့ သူတို့ထုတ်လွှတ်လိုက်တဲ့ ဒုတိယအီလက်ထရွန်တွေကြောင့်ပါ။ ထို့အပြင် ဒီအီလက်ထရွန်တွေက ပံ့ပိုးပေးတဲ့ TEY ပြင်းအားဟာ အီလက်ထရွန်ထွက်ပေါက်လမ်းကြောင်းအတွင်းမှာ ယိုယွင်းပျက်စီးသွားပြီး သံ XAS မြေပုံမှာ Fe0 ရောင်စဉ်တုံ့ပြန်မှုကို ပိုမိုလျော့ကျစေပါတယ်။
ဒေတာတုံး (X-PEEM ဒေတာ) ထဲသို့ ဒေတာတူးဖော်ခြင်း (X-PEEM ဒေတာ) ပေါင်းစပ်ခြင်းသည် ဘက်စုံချဉ်းကပ်မှုဖြင့် သက်ဆိုင်ရာအချက်အလက်များ (ဓာတုဗေဒ သို့မဟုတ် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများ) ကို ထုတ်ယူရာတွင် အဓိကခြေလှမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ K-means clustering ကို စက်အမြင်အာရုံ၊ ရုပ်ပုံလုပ်ဆောင်ခြင်း၊ ကြီးကြပ်မှုမရှိသော ပုံစံမှတ်မိခြင်း၊ အတုဥာဏ်ရည်နှင့် အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်း ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း အပါအဝင် နယ်ပယ်များစွာတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ K-means clustering သည် hyperspectral ရုပ်ပုံဒေတာများကို clustering တွင် ကောင်းစွာလုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ အခြေခံအားဖြင့်၊ ဘက်စုံအင်္ဂါရပ်ဒေတာအတွက်၊ K-means algorithm သည် ၎င်းတို့၏ attributes များ (photon energy properties) အကြောင်း အချက်အလက်များအပေါ် အခြေခံ၍ ၎င်းတို့ကို အလွယ်တကူ အုပ်စုဖွဲ့နိုင်သည်။ K-means clustering သည် ဒေတာကို K မထပ်နေသောအုပ်စုများ (clusters) အဖြစ် ပိုင်းခြားရန်အတွက် iterative algorithm တစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ သံမဏိ၏ microstructural ဖွဲ့စည်းမှုတွင် ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ မညီမျှမှု၏ spatial distribution ပေါ် မူတည်၍ pixel တစ်ခုစီသည် သတ်မှတ်ထားသော cluster တစ်ခုနှင့် သက်ဆိုင်သည်။ K-means algorithm တွင် အဆင့်နှစ်ဆင့်ပါဝင်သည်- ပထမအဆင့်တွင် K centroid များကို တွက်ချက်ပြီး ဒုတိယအဆင့်တွင် အမှတ်တစ်ခုစီကို အိမ်နီးချင်း centroid များပါသည့် cluster တစ်ခု သတ်မှတ်ပေးသည်။ cluster တစ်ခု၏ ဒြပ်ဆွဲအားဗဟိုကို ထို cluster အတွက် data point များ၏ arithmetic mean (XAS spectrum) အဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ အိမ်နီးချင်း centroid များကို Euclidean အကွာအဝေးအဖြစ် သတ်မှတ်ရန် အကွာအဝေးအမျိုးမျိုးရှိသည်။ px,y (x နှင့် y များသည် pixel ဖြင့် resolution ဖြစ်သည်) ၏ input image အတွက်၊ CK သည် cluster ၏ ဒြပ်ဆွဲအားဗဟိုဖြစ်သည်။ ထို့နောက် ဤပုံကို K-means63 ကို အသုံးပြု၍ K clusters များအဖြစ် ပိုင်းခြားနိုင်သည် (clustered)။ K-means clustering algorithm ၏ နောက်ဆုံးအဆင့်များမှာ-
အဆင့် ၂။ လက်ရှိ centroid အရ pixel အားလုံး၏ membership ကို တွက်ချက်ပါ။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ၎င်းကို အလယ်ဗဟိုနှင့် pixel တစ်ခုစီကြားရှိ Euclidean အကွာအဝေး d မှ တွက်ချက်သည်။
အဆင့် ၃။ pixel တစ်ခုစီကို အနီးဆုံး centroid သို့ သတ်မှတ်ပါ။ ထို့နောက် K centroid တည်နေရာများကို အောက်ပါအတိုင်း ပြန်လည်တွက်ချက်ပါ။
အဆင့် ၄။ လုပ်ငန်းစဉ် (ညီမျှခြင်း (7) နှင့် (8)) ကို centroid များ ပေါင်းစည်းသည်အထိ ပြန်လုပ်ပါ။ နောက်ဆုံး clustering အရည်အသွေးရလဒ်များသည် ကနဦး centroid များ၏ အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုနှင့် ခိုင်မာစွာ ဆက်စပ်နေသည်။ သံမဏိပုံများ၏ PEEM ဒေတာဖွဲ့စည်းပုံအတွက်၊ ပုံမှန်အားဖြင့် X (x × y × λ) သည် 3D array data ၏ cube ဖြစ်ပြီး၊ x နှင့် y ဝင်ရိုးများသည် spatial information (pixel resolution) ကို ကိုယ်စားပြုပြီး λ ဝင်ရိုးသည် photon energy spectral picture နှင့် ကိုက်ညီသည်။ K-means algorithm ကို X-PEEM ဒေတာတွင် စိတ်ဝင်စားဖွယ်ကောင်းသော ဒေသများကို စူးစမ်းလေ့လာရန် အသုံးပြုသည်။ ၎င်းတို့၏ spectral features များအရ pixels (clusters သို့မဟုတ် sub-blocks) ကို ခွဲခြားခြင်းနှင့် analyte cluster တစ်ခုစီအတွက် အကောင်းဆုံး centroids (XAS spectral profiles) ကို ထုတ်ယူခြင်းဖြင့် အသုံးပြုသည်။ ၎င်းကို spatial distribution၊ local spectral changes၊ oxidation behavior နှင့် chemical states များကို လေ့လာရန် အသုံးပြုသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ K-means clustering algorithm ကို hot-worked နှင့် cold-rolled X-PEEM ရှိ Fe L-edge နှင့် Cr L-edge ဒေသများအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ အကောင်းဆုံး cluster များနှင့် centroid များကိုရှာဖွေရန် K cluster (microstructure ၏ဒေသများ) အရေအတွက်အမျိုးမျိုးကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ ဤနံပါတ်များကိုပြသသောအခါ၊ pixel များကို သက်ဆိုင်ရာ cluster centroid များသို့ ပြန်လည်သတ်မှတ်ပေးသည်။ အရောင်ဖြန့်ဖြူးမှုတစ်ခုစီသည် cluster ၏ဗဟိုနှင့်ကိုက်ညီပြီး ဓာတုဗေဒ သို့မဟုတ် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအရာဝတ္ထုများ၏ နေရာချထားမှုကိုပြသသည်။ ထုတ်ယူထားသော centroid များသည် သန့်စင်သော spectra များ၏ linear ပေါင်းစပ်မှုများဖြစ်သည်။
ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များကိုထောက်ခံသည့်ဒေတာများကို သက်ဆိုင်ရာ WC စာရေးသူထံမှ ကျိုးကြောင်းဆီလျော်သောတောင်းဆိုမှုဖြင့် ရရှိနိုင်ပါသည်။
Sieurin, H. & Sandström, R. ဂဟေဆက်ထားသော duplex stainless steel ၏ ကျိုးပဲ့ခြင်းခံနိုင်ရည်။ Sieurin, H. & Sandström, R. ဂဟေဆက်ထားသော duplex stainless steel ၏ ကျိုးပဲ့ခြင်းခံနိုင်ရည်။ Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварной дуплексной нержавеющей стали. Sieurin, H. & Sandström, R. ဂဟေဆော်ထားသော duplex stainless steel ၏ ကျိုးပဲ့ခြင်းခံနိုင်ရည်။ 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. ဂဟေဆက်ထားသော duplex stainless steels များ၏ ကျိုးပဲ့ခြင်းခံနိုင်ရည်။Britannia။ အပိုင်းအစ။ သားမွေး။ ၇၃၊ ၃၇၇–၃၉၀ (၂၀၀၆)။
Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. ရွေးချယ်ထားသော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်/ကလိုရိုက်ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် duplex stainless steel များ၏ ချေးခံနိုင်ရည်။ Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. ရွေးချယ်ထားသော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်/ကလိုရိုက်ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် duplex stainless steel များ၏ ချေးခံနိုင်ရည်။Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh. နှင့် Van Der Merwe, J. အချို့သော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များ/ကလိုရိုက်များပါ၀င်သည့်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် duplex stainless steel များ၏ ချေးခံနိုင်ရည်။ 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. 双相 စတီးလ်သံမဏိ 在选定的organic酸和organic酸/ကလိုရင်းပါသောပတ်ဝန်းကျင်的耐而性性။Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh. နှင့် Van Der Merwe, J. အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များ/ကလိုရိုက်များ၏ ရွေးချယ်ထားသောပတ်ဝန်းကျင်တွင် duplex သံမဏိများ၏ ချေးခံနိုင်ရည်။တာရှည်ခံပစ္စည်း။ ပစ္စည်းနည်းလမ်းများ 57၊ 107–117 (2010)။
Barrera၊ S. et al. Fe-Al-Mn-C duplex alloys များ၏ ချေး-အောက်ဆီဒေးရှင်းဖြစ်စဉ်။ Materials 12, 2572 (2019)။
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. စက်ပစ္စည်းဓာတ်ငွေ့နှင့် ရေနံထုတ်လုပ်မှုအတွက် super duplex သံမဏိများ၏ မျိုးဆက်သစ်။ Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. စက်ပစ္စည်းဓာတ်ငွေ့နှင့် ရေနံထုတ်လုပ်မှုအတွက် super duplex သံမဏိများ၏ မျိုးဆက်သစ်။Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ ထုတ်လုပ်ရေး စက်ကိရိယာများအတွက် super duplex သံမဏိ မျိုးဆက်သစ်။Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. ဓာတ်ငွေ့နှင့် ရေနံထုတ်လုပ်မှု စက်ကိရိယာများအတွက် super duplex သံမဏိများ၏ မျိုးဆက်သစ်။ Webinar E3S 121, 04007 (2019)။
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. duplex stainless steel grade 2507 ၏ အပူပေးပုံပျက်ခြင်းအပြုအမူကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်း။ Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. duplex stainless steel grade 2507 ၏ အပူပေးပုံပျက်ခြင်းအပြုအမူကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်း။ Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Исследование поведения горячей деформации дуплексной нержавеющей стали марки 2507. တွေ့ဆုံခြင်း Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. အမျိုးအစား ၂၅၀၇ Duplex Stainless Steel ၏ အပူပေးပုံပျက်ခြင်းအပြုအမူကို လေ့လာခြင်း။ သတ္တုဗေဒ။ Kingklang, S. & Uthaisansuk, V. 双相不锈钢2507 级热变形行为的研究။ Kingklang, S. & Uthaisansuk, V. 2507 级热变形行为的研究။Kingklang, S. နှင့် Utaisansuk, V. အမျိုးအစား 2507 Duplex Stainless Steel ၏ အပူပေးပုံပျက်ခြင်းအပြုအမူကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်း။ သတ္တု။မိခင်တက္ကသိုလ်။ ထရန့်စ်။ ၄၈၊ ၉၅–၁၀၈ (၂၀၁၇)။
Zhou၊ T. et al. cerium-modified super-duplex SAF 2507 သံမဏိ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် ထိန်းချုပ်ထားသော အအေးလှိမ့်ခြင်း၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု။ alma mater. the science. Britannia. A 766, 138352 (2019).
Zhou၊ T. et al. cerium-modified super-duplex SAF 2507 သံမဏိ၏ အပူပုံပျက်ခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများ။ J. Alma mater. သိုလှောင်ကန်. နည်းပညာ. ၉၊ ၈၃၇၉–၈၃၉၀ (၂၀၂၀)။
Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. ရှားပါးဒြပ်စင်များ၏ အော်စတန်နိတ်သံမဏိ၏ မြင့်မားသောအပူချိန်အောက်ဆီဒေးရှင်းအပြုအမူအပေါ် အကျိုးသက်ရောက်မှု။ Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. အော်စတန်နိုက်သံမဏိ၏ မြင့်မားသောအပူချိန်အောက်ဆီဒေးရှင်းအပြုအမူအပေါ် ရှားပါးဒြပ်စင်များ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု။Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. နှင့် Zheng K. အပူချိန်မြင့်အောက်ရှိ အောက်ဆီဒေးရှင်းအောက်ရှိ အော်စတန်နိုက်သံမဏိ၏ အပြုအမူအပေါ် ရှားပါးဒြပ်စင်များ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှု။ 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. နှင့် Zheng K. အပူချိန်မြင့် အောက်ဆီဒေးရှင်းတွင် အော်စတနိတ်သံမဏိများ၏ အပြုအမူအပေါ် ရှားပါးဒြပ်စင်များ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှု။koros။ သိပ္ပံ။ ၁၆၄၊ ၁၀၈၃၅၉ (၂၀၂၀)။
Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. 27Cr-3.8Mo-2Ni စူပါ-ဖယ်ရစ်တစ် သံမဏိများ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် Ce ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများ။ Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. 27Cr-3.8Mo-2Ni စူပါ-ဖယ်ရစ်တစ် သံမဏိများ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် Ce ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများ။Li Y., Yang G., Jiang Z., Chen K. နှင့် Sun S. စူပါဖယ်ရစ်တစ် သံမဏိ 27Cr-3,8Mo-2Ni ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် Se ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှု။ Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Ce 对27Cr-3.8Mo-2Ni 超铁素体不锈钢的显微组织和性能的影响။ Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. 27Cr-3.8Mo-2Ni စူပါသံမဏိ သံမဏိ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် Ce ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများ။ 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. စူပါဖယ်ရစ်တစ် သံမဏိ 27Cr-3,8Mo-2Ni ၏ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် Ce ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု။သံလက္ခဏာ။ Steelmak ၄၇၊ ၆၇–၇၆ (၂၀၂၀)။