Nature.com ကိုလာရောက်လည်ပတ်တဲ့အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါတယ်။ သင်သည် အကန့်အသတ်ရှိသော CSS ပံ့ပိုးမှုဖြင့် ဘရောက်ဆာဗားရှင်းကို အသုံးပြုနေပါသည်။ အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာ (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ပါ) ကိုအသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့အကြံပြုအပ်ပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဝဘ်ဆိုက်ကို ပြသပါသည်။
ဆလိုက် သုံးခုပါသော အဝိုင်းကို တစ်ပြိုင်နက် ပြသသည်။ တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် ယခင်နှင့် နောက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် အဆုံးရှိ ဆလိုက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ။
အသုံးများသော stainless steel နှင့် ၎င်း၏ wrought versions များသည် chromium oxide passivation layer ကြောင့် ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေများတွင် corrosion ဒဏ်ကိုခံနိုင်ရည်ရှိပါသည်။ သံမဏိများ၏ တိုက်စားမှုနှင့် တိုက်စားမှုသည် များသောအားဖြင့် ဤအလွှာများ ပျက်စီးခြင်းနှင့် ဆက်နွှယ်သော်လည်း အဏုကြည့်အဆင့်ပေါ်မူတည်၍ မျက်နှာပြင် တူညီမှုမရှိသော အသွင်အပြင်နှင့် ရှားပါးသည်။ ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ spectroscopic microscopy နှင့် chemometric ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့် တွေ့ရှိသော နာနိုစကေး ဓာတုမျက်နှာပြင် ကွဲပြားမှုသည် ၎င်း၏ပူပြင်းသောပုံသဏ္ဍာန်အတွင်း အအေးခံထားသော စီရီယမ် 2507 (SDSS) ၏ အရိုးကျိုးခြင်းနှင့် သံချေးတက်ခြင်းကို မမျှော်လင့်ဘဲ လွှမ်းမိုးထားသည်။ X-ray photoelectron microscopy သည် သဘာဝ Cr2O3 အလွှာ၏ တစ်ပြေးညီ လွှမ်းခြုံမှုကို ပြသသော်လည်း၊ အအေးခံ SDSS ၏ Fe/Cr oxide အလွှာပေါ်ရှိ Fe/Cr oxide အလွှာပေါ်ရှိ Fe3+ ကြွယ်ဝသော nanoilands များ၏ ဒေသဆိုင်ရာ ဖြန့်ဖြူးမှုကြောင့် ညံ့ဖျင်းပါသည်။ ဤအက်တမ်စကေးအသိပညာသည် stainless steel သံချေးတက်ခြင်းကို နက်နဲစွာနားလည်သဘောပေါက်စေပြီး အလားတူမြင့်မားသောသတ္တုစပ်သတ္တုများ၏ချေးစားမှုကိုတိုက်ဖျက်ရန်မျှော်လင့်ပါသည်။
သံမဏိကို တီထွင်ပြီးကတည်းက၊ ferrochrome ၏ တိုက်စားမှု ဆန့်ကျင်ဂုဏ်သတ္တိကို ပြင်းထန်သော အောက်ဆိုဒ်များ/oxyhydroxides များအဖြစ် ဖွဲ့စည်းပေးပြီး ပတ်ဝန်းကျင်အများစုတွင် ပြင်းထန်သော အပြုအမူကို ပြသသည့် ခရိုမီယမ်ကြောင့် သံမဏိတိုက်စားမှု ဆန့်ကျင်ဂုဏ်သတ္တိကို ဖော်ပြခဲ့သည်။ သမားရိုးကျ (austenitic နှင့် ferritic) stainless steels 1၊ 2၊ 3၊ super duplex stainless steels (SDSS) သည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော corrosion resistance နှင့် အလွန်ကောင်းမွန်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများရှိသည်။ ပိုမိုပေါ့ပါးပြီး ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသော ဒီဇိုင်းများကို တိုးမြှင့်ပေးပါသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ ချွေတာသော SDSS သည် pitting နှင့် crevice corrosion ကို မြင့်မားစွာ ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းကို ပိုမိုကြာရှည်စေကာ လေထုညစ်ညမ်းမှုထိန်းချုပ်ရေး၊ ဓာတုကွန်တိန်နာများနှင့် ကမ်းလွန်ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့လုပ်ငန်းအတွက် အသုံးချမှုကို ချဲ့ထွင်ထားသည်။ သို့ရာတွင်၊ ကျဉ်းမြောင်းသော အပူကုသမှု အပူချိန်များနှင့် ပုံစံကျနိုင်မှု အားနည်းခြင်းသည် ၎င်းတို့၏ ကျယ်ပြန့်သော လက်တွေ့အသုံးချမှုကို ဟန့်တားစေသည်။ ထို့ကြောင့်၊ SDSS သည် အထက်ပါ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် ပြင်ဆင်ထားသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ Ce ပြုပြင်မွမ်းမံမှုကို SDSS 2507 (Ce-2507) တွင် နိုက်ထရိုဂျင်ပါဝင်မှုမြင့်မားသော 6,7,8 ဖြင့် မိတ်ဆက်ပေးခဲ့သည်။ ရှားရှားပါးပါး မြေကြီးဒြပ်စင် (Ce) သည် သင့်လျော်သော အာရုံစူးစိုက်မှု 0.08 wt.% တွင် DSS ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် အကျိုးပြုသော အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး စပါးကို သန့်စင်ခြင်းနှင့် စပါးနယ်နိမိတ်ကို အားကောင်းစေသောကြောင့် ဖြစ်သည်။ ဝတ်ဆင်ခြင်းနှင့် ချေးခံနိုင်ရည်၊ ဆန့်နိုင်အားနှင့် အထွက်နှုန်းနှင့် ပူပြင်းသော လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းတို့ကိုလည်း မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ နိုက်ထရိုဂျင် အများအပြားသည် စျေးကြီးသော နီကယ်ပါဝင်မှုကို အစားထိုးနိုင်ပြီး SDSS သည် ကုန်ကျစရိတ်ပိုမိုထိရောက်မှု 10 ကို ဖြစ်စေသည်။
မကြာသေးမီက၊ SDSS သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများရရှိရန် အမျိုးမျိုးသော အပူချိန်များ (cryogenic၊ အေးနှင့် ပူခြင်း) တွင် ပလပ်စတစ်ပုံသဏ္ဍာန်ပုံပျက်နေပါသည်။ သို့ရာတွင်၊ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ပါးလွှာသော အောက်ဆိုဒ်ဖလင်များ ရှိနေခြင်းကြောင့် SDSS ၏ အစွမ်းထက်သော ချေးခံနိုင်ရည်သည် မတူညီသော ကောက်နှံနယ်နိမိတ်များ၊ မလိုလားအပ်သော မိုးရွာသွန်းမှုနှင့် တုံ့ပြန်မှု ကွဲပြားခြင်းကြောင့် မျိုးရိုးဗီဇအဆင့်များ ရှိနေခြင်းကြောင့် မျိုးရိုးလိုက်ခြင်းကဲ့သို့သော အကြောင်းရင်းများစွာကြောင့် ထိခိုက်ပါသည်။ austenitic နှင့် ferritic အဆင့်များ၏ ပုံပျက်ခြင်း ၇။ ထို့ကြောင့်၊ ထိုကဲ့သို့သောရုပ်ရှင်များ၏ အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးဂုဏ်သတ္တိများကို အီလက်ထရွန်းနစ်ဖွဲ့စည်းပုံအဆင့်အထိ လေ့လာခြင်းသည် SDSS corrosion ကိုနားလည်ရန်အရေးကြီးပြီး ရှုပ်ထွေးသောစမ်းသပ်မှုနည်းပညာများလိုအပ်ပါသည်။ ယခုအချိန်အထိ၊ Auger အီလက်ထရွန် spectroscopy11 နှင့် X-ray photoelectron spectroscopy12,13,14,15 နှင့် hard X-ray photoemission microscopy (HAX-PEEM)16 ကဲ့သို့သော မျက်နှာပြင်အကဲဆတ်သည့်နည်းလမ်းများသည် မျက်နှာပြင်အလွှာများရှိ ဓာတုကွဲပြားမှုများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိရန် ပျက်ကွက်ခဲ့သည်။ နာနိုစကေးအာကာသ၏ မတူညီသောနေရာများတွင် တူညီသောဒြပ်စင်များ၏ ဓာတုအခြေအနေများ။ မကြာသေးမီက လေ့လာမှုအများအပြားသည် austenitic stainless steels17၊ martensitic steels18 နှင့် SDSS19,20 တို့၏ သံချေးတက်ခြင်းအပြုအမူနှင့် chromium ၏ ဓာတ်တိုးမှုကို ဆက်စပ်ပေးပါသည်။ သို့သော်၊ ဤလေ့လာမှုများသည် Cr heterogeneity (ဥပမာ၊ Cr3+ oxidation state) ၏ corrosion resistance အပေါ် အဓိက အာရုံစိုက်ထားပါသည်။ ဒြပ်စင်များ၏ ဓာတ်တိုးမှုအခြေအနေများတွင် ဘေးတိုက်ကွဲလွဲမှုသည် သံအောက်ဆိုဒ်ကဲ့သို့သော တူညီသောဒြပ်ပေါင်းများနှင့် မတူညီသောဒြပ်ပေါင်းများကြောင့် ဖြစ်ပွားနိုင်သည်။ သာမိုစက်မှုဆိုင်ရာ ကုသမှု၏ ရလဒ်အဖြစ် သေးငယ်သော အရွယ်အစားကို အမွေဆက်ခံထားသည့် ဤဒြပ်ပေါင်းများသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု နီးကပ်စွာ ရှိနေသော်လည်း ပါဝင်မှုနှင့် ဓာတ်တိုးမှုအခြေအနေ 16,21 ကွဲပြားသည်။ ထို့ကြောင့် အောက်ဆိုဒ်ရုပ်ရှင်များ ကွဲအက်ခြင်းနှင့် နောက်ဆက်တွဲ pitting များကို ထောက်လှမ်းနိုင်ရန်၊ အဏုကြည့်အဆင့်တွင် မျက်နှာပြင် ကွဲပြားမှုကို နားလည်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ဤလိုအပ်ချက်များရှိနေသော်လည်း၊ အထူးသဖြင့် နာနိုနှင့် အက်တမ်စကေးရှိ Fe အတွက် ဓာတ်တိုးခြင်းတွင် ဘေးထွက်မျိုးကွဲကွဲပြားမှုကဲ့သို့သော အရေအတွက် ခန့်မှန်းချက်မှာ ချို့တဲ့နေဆဲဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ ချေးခံနိုင်ရည်နှင့် ဆက်စပ်မှုကို မစူးစမ်းနိုင်သေးပါ။ မကြာသေးမီအထိ၊ သံမဏိနမူနာများတွင် Fe နှင့် Ca22 ကဲ့သို့သော ဒြပ်စင်အမျိုးမျိုး၏ ဓာတုအခြေအနေသည် နာနိုစကေး synchrotron ဓါတ်ရောင်ခြည်ဆိုင်ရာ စက်ရုံများတွင် soft X-ray photoelectron microscopy (X-PEEM) ကို အသုံးပြု၍ အရေအတွက်အားဖြင့် လက္ခဏာရပ်ဖြစ်သည်။ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ထိခိုက်လွယ်သော X-ray စုပ်ယူမှု spectroscopy (XAS) ဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသော X-PEEM သည် XAS တိုင်းတာမှုများကို မြင့်မားသော spatial နှင့် spectral resolution ဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး ဒြပ်စင်များ၏ ပါဝင်မှုနှင့် ၎င်းတို့၏ ဓာတုအခြေအနေဆိုင်ရာ ဓာတုအချက်အလက်များကို spatial resolution ဖြင့် 23 nanometer စကေးအထိ ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ . စတင်ခြင်း၏ spectromicroscopic စူးစမ်းလေ့လာမှုသည် ဒေသဆိုင်ရာ ဓာတုဗေဒလေ့လာချက်များကို လွယ်ကူချောမွေ့စေပြီး ယခင်က မစုံစမ်းရသေးသော သံအလွှာ၏နေရာလွတ်အတွင်း ဓာတုပြောင်းလဲမှုများကို သရုပ်ပြနိုင်သည်။
ဤလေ့လာမှုသည် နာနိုစကေးတွင် ဓာတုကွဲလွဲမှုများကို ရှာဖွေရာတွင် PEEM ၏ အားသာချက်များကို တိုးချဲ့ပြီး Ce-2507 ၏ သံချေးတက်ခြင်းအပြုအမူကို နားလည်ရန်အတွက် ထိုးထွင်းသိမြင်နိုင်သော အက်တမ်အဆင့် မျက်နှာပြင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနည်းကို တင်ပြပါသည်။ ၎င်းသည် အစုလိုက်အပြုံလိုက် K-means24 ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ချဉ်းကပ်မှုအား အသုံးပြု၍ ပါဝင်သော ဒြပ်စင်များ၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဓာတုဗေဒ (hetero) တူညီမှုကို မြေပုံဆွဲကာ၊ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ အခြေအနေများကို ကိန်းဂဏန်းဆိုင်ရာ ကိုယ်စားပြုမှုဖြင့် ဖော်ပြထားပါသည်။ သမားရိုးကျကိစ္စတွင် ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ကို ဖျက်ဆီးခြင်းမှအစပြုသော သံချေးတက်ခြင်းနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်တွင်၊ အကာအကွယ်ဂုဏ်သတ္တိများဖြစ်နိုင်သည့် Fe/Cr oxide အလွှာအနီးရှိ Fe3+ ကြွယ်ဝသော nanoilands များသည် လက်ရှိတွင် passivation နည်းပါးပြီး ချေးခံနိုင်ရည် နည်းပါးသည်။ အောက်ဆိုဒ်သည် အစက်အပြောက်များကို ပျက်စီးစေပြီး သံချေးတက်စေသည်။
ပုံပျက်နေသော SDSS 2507 ၏ အဆိပ်သင့်သော အပြုအမူကို လျှပ်စစ်ဓာတုတိုင်းတာမှုများ အသုံးပြု၍ ပထမဆုံး အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ ပုံ 1 သည် အခန်းအပူချိန်တွင် FeCl3 ၏ acidic (pH = 1) aqueous solution တွင် ရွေးချယ်ထားသော နမူနာများအတွက် Nyquist နှင့် Bode မျဉ်းကွေးများကို ပြသည်။ ရွေးချယ်ထားသော electrolyte သည် ပြင်းထန်သော ဓာတ်တိုးအေးဂျင့်အဖြစ် လုပ်ဆောင်ပြီး passivation ဖလင်၏ သဘောထားကွဲလွဲမှုကို ထင်ရှားစေသည်။ ပစ္စည်းသည် အခန်းအပူချိန်တွင် တည်ငြိမ်သော pitting မခံရသော်လည်း၊ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမှ ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ချို့ယွင်းမှုဖြစ်ရပ်များနှင့် နောက်ဆက်တွဲ သံချေးတက်ခြင်းတို့ကို ထိုးထွင်းသိမြင်စေပါသည်။ ညီမျှသောဆားကစ် (ပုံ 1d) ကို လျှပ်စစ်ဓာတု impedance spectroscopy (EIS) spectrum နှင့် အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေရန် အသုံးပြုထားပြီး သက်ဆိုင်ရာ အံဝင်ခွင်ကျရလဒ်များကို ဇယား 1 တွင် ပြထားသည်။ မပြည့်စုံသော စက်ဝိုင်းခြမ်းများသည် ဖြေရှင်းချက်ဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော ပူနွေးသော-အလုပ်နမူနာများတွင် ပေါ်လာပြီး ဖိသိပ်ထားသော စက်ဝိုင်းခြမ်းများသည် အအေးခံထားသော အတွဲများတွင် ပေါ်လာပါသည်။ 1) (ပုံ)။ EIS spectroscopy တွင်၊ စက်ဝိုင်းခြမ်း၏ အချင်းဝက်ကို polarization resistance (Rp)25,26 အဖြစ် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ ဇယား 1 တွင်ဖြေရှင်းချက်ဖြင့်ကုသထားသောပြေးလမ်း၏ Rp သည် 135 kΩ စင်တီမီတာ-2 ခန့်သာရှိသော်လည်း၊ ပူသောအလုပ်နှင့်အအေးခံပြေးလမ်း၏တန်ဖိုးများမှာ 34.7 နှင့် 2.1 kΩ စင်တီမီတာ-2 အသီးသီးနိမ့်ကျသည်။ Rp တွင် သိသာထင်ရှားစွာ လျှော့ချခြင်းသည် ယခင်အစီရင်ခံစာ 27,28,29,30 တွင်ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း passivation နှင့် corrosion resistance တွင် ပလပ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်း၏ ဆိုးကျိုးများကို ပြသသည်။
a Nyquist၊ b, c Bode impedance နှင့် phase diagrams နှင့် d သည် သက်ဆိုင်ရာ တူညီသော circuit model များဖြစ်ပြီး၊ RS သည် electrolyte resistance၊ Rp သည် polarization resistance ဖြစ်ပြီး QCPE သည် non-ideal non-ideal capacitance (n) ကို နမူနာပုံစံပြုရန် အသုံးပြုသည့် ကိန်းသေအဆင့်ဒြပ်စင်၏ အောက်ဆိုဒ်ဖြစ်သည်။ EIS တိုင်းတာမှုများကို open circuit အလားအလာဖြင့် ပြုလုပ်သည်။
တစ်ပြိုင်နက်တည်း ကိန်းသေများကို Bode ကွက်ကွက်တွင် ပြသထားပြီး electrolyte resistance RS26 ကို ကိုယ်စားပြုသည့် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းအကွာအဝေးရှိ ကုန်းပြင်မြင့်တစ်ခုဖြင့် ပြသထားသည်။ ကြိမ်နှုန်း လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ impedance တိုးလာပြီး အနုတ်လက္ခဏာ အဆင့်ထောင့်ကို တွေ့ရှိပြီး capacitance လွှမ်းမိုးမှုကို ညွှန်ပြသည်။ အဆင့်ထောင့်သည် တိုးလာကာ အတော်လေးကျယ်ပြန့်သော ကြိမ်နှုန်းအကွာအဝေးထက် အမြင့်ဆုံးကို ထိန်းသိမ်းထားကာ လျော့နည်းသွားသည် (ပုံ 1c)။ သို့သော်လည်း၊ ဖြစ်ရပ်သုံးခုစလုံးတွင်၊ ဤအမြင့်ဆုံးသည် 90° ထက်နည်းနေသေးပြီး capacitive ကွဲလွဲမှုကြောင့် စံပြမဟုတ်သော capacitive အပြုအမူကို ဖော်ပြသည်။ ထို့ကြောင့်၊ QCPE ကိန်းသေအဆင့်ဒြပ်စင် (CPE) ကို မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှု သို့မဟုတ် တစ်သားတည်းဖြစ်တည်မှုတို့မှ ပေါ်ပေါက်လာသော interfacial capacitance ဖြန့်ဖြူးမှုများကို ကိုယ်စားပြုရန်အတွက် အထူးသဖြင့် အက်တမ်စကေး၊ fractal geometry၊ electrode porosity၊ တူညီမှုမရှိသောအလားအလာနှင့် electrodes31,32 ၏ပုံသဏ္ဍာန်ရှိသော ဂျီသြမေတြီကို ကိုယ်စားပြုရန် အသုံးပြုပါသည်။ CPE impedance-
j သည် စိတ်ကူးယဉ်နံပါတ်ဖြစ်ပြီး ω သည် ထောင့်မှန်နှုန်းဖြစ်သည်။ QCPE သည် electrolyte ၏ ထိရောက်သော အဖွင့်ဧရိယာနှင့် အချိုးကျသော ကြိမ်နှုန်းလွတ်လပ်သော ကိန်းသေတစ်ခုဖြစ်သည်။ n သည် စံပြ capacitance မှ capacitor တစ်ခု၏ သွေဖည်မှုကို ဖော်ပြသည့် dimensionless power number တစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ n သည် 1 သို့ ပိုနီးစပ်လေ၊ CPE သည် capacitive နှင့် ပိုနီးစပ်လေ၊ n သည် သုညနှင့်နီးစပ်ပါက၊ ၎င်းသည် resistive ဖြစ်ပုံပေါ်သည်။ 1 နှင့်နီးစပ်သော n ၏သေးငယ်သောသွေဖီမှုသည် polarization စမ်းသပ်ပြီးနောက်မျက်နှာပြင်၏စံပြမဟုတ်သော capacitive အပြုအမူကိုဖော်ပြသည်။ အအေးခံ SDSS ၏ QCPE သည် ၎င်း၏လုပ်ဖော်ကိုင်ဖက်များထက် သိသိသာသာမြင့်မားသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ မျက်နှာပြင်အရည်အသွေးသည် တူညီမှုနည်းသည်။
Stainless Steels များ၏ သံချေးတက်ခြင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိအများစုနှင့် ကိုက်ညီပြီး SDSS ၏ မြင့်မားသော Cr ပါဝင်မှုသည် ယေဘုယျအားဖြင့် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် passivating protective oxide film ပါဝင်ခြင်းကြောင့် SDSS ၏ အလွန်ကောင်းမွန်သော သံချေးတက်ခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ထိုသို့သော ပျံ့နှံ့နေသော ရုပ်ရှင်များသည် များသောအားဖြင့် Cr3+ အောက်ဆိုဒ်နှင့်/သို့မဟုတ် ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်များ ကြွယ်ဝပြီး အဓိကအားဖြင့် Fe2+၊ Fe3+ အောက်ဆိုဒ်နှင့်/သို့မဟုတ် (oxy)hydroxides33 တို့နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ တူညီသော မျက်နှာပြင်ညီညွှတ်မှု၊ passivating oxide အလွှာနှင့် အဏုစကုပ်တိုင်းတာချက်များအရ မျက်နှာပြင်ကွဲအက်ခြင်းမရှိသော်လည်း၊ SDSS ၏ ပူသောအလုပ်နှင့် အအေးခံထားသော SDSS ၏ သံချေးတက်ခြင်းအပြုအမူသည် ကွဲပြားသည်၊ ထို့ကြောင့် သံမဏိပုံသဏ္ဍာန်ဆိုင်ရာ အသေးစားဖွဲ့စည်းပုံသွင်ပြင်လက္ခဏာများကို နက်ရှိုင်းစွာ လေ့လာရန် လိုအပ်ပါသည်။
ပုံပျက်နေသော stainless steel ၏ microstructure ကို ပင်ကိုယ်နှင့် synchrotron high-energy X-rays (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ 1၊ 2) ကို အသုံးပြု၍ အရေအတွက်အားဖြင့် လေ့လာခဲ့သည်။ အသေးစိတ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာချက်ကို နောက်ဆက်တွဲ အချက်အလက်တွင် ဖော်ပြထားသည်။ အဓိကအဆင့်အမျိုးအစားအပေါ် ယေဘူယျသဘောတူချက်တစ်ခုရှိသော်လည်း၊ အစုလိုက်အဆင့်အပိုင်းအစများဆိုင်ရာ ကွဲလွဲမှုများကို နောက်ဆက်တွဲဇယား 1 တွင်ဖော်ပြထားပါသည်။ ဤကွာခြားချက်များမှာ မတူညီသော X-ray diffraction (XRD) detection depths ကြောင့်ဖြစ်နိုင်သည် photons34 ၏ မတူညီသော စွမ်းအင်ရင်းမြစ်များဖြင့်)။ ဓာတ်ခွဲခန်းရင်းမြစ်မှ XRD မှသတ်မှတ်ထားသော အအေးခံနမူနာများတွင် Austenite အပိုင်းအစများအတော်လေးမြင့်မားသော austenite အပိုင်းအစများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော passivation နှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော corrosion resistance 35 ကိုဖော်ပြသည်၊ ပိုမိုတိကျပြီး ကိန်းဂဏန်းရလဒ်များက အဆင့်အပိုင်းကိန်းများ၏ ဆန့်ကျင်ဘက်လမ်းကြောင်းများကို ညွှန်ပြနေပါသည်။ ထို့အပြင်၊ သံမဏိ၏ချေးခံနိုင်ရည်သည် စပါးစေ့သန့်စင်မှုအဆင့်၊ စပါးအရွယ်အစားလျှော့ချမှု၊ အပူချိန်ထိန်းကိရိယာဖြင့် ပြုပြင်မှုအတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာသော microdeformations နှင့် dislocation သိပ်သည်းဆတို့အပေါ် မူတည်ပါသည်။ အအေးခံနမူနာများတွင် တွေ့ရသော အချောကွင်းများ (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ. 3) သည် ယခင်အလုပ်တွင် နာနိုအရွယ်အစားရှိစေရန် သိသာထင်ရှားသော စပါးသန့်စင်မှုဆိုင်ရာ ညွှန်ပြနေချိန်တွင် ပူပူနွေးနွေးလုပ်ထားသောနမူနာများသည် ပိုမိုသေးငယ်သောသဘောသဘာဝကို ပြသခဲ့သည်။ ဒါက passive ရုပ်ရှင်ကို ဦးစားပေးသင့်တယ်။ ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် corrosion ခံနိုင်ရည်တိုးမြှင့်။ မြင့်မားသော dislocation density သည် များသောအားဖြင့် electrochemical တိုင်းတာမှုများနှင့် ကောင်းစွာသဘောတူသည့် pitting ခံနိုင်ရည်နည်းပါးခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။
ပင်မဒြပ်စင်များ၏ မိုက်ခရိုဒိုမိန်းများ၏ ဓာတုအခြေအနေပြောင်းလဲမှုများကို X-PEEM ကို အသုံးပြု၍ စနစ်တကျ လေ့လာခဲ့သည်။ သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ ပိုများသော်လည်း Cr၊ Fe၊ Ni နှင့် Ce39 ကို ဤနေရာတွင် ရွေးချယ်ထားပါသည်၊ Cr သည် passive film ဖွဲ့စည်းရန်အတွက် အဓိကဒြပ်စင်ဖြစ်သောကြောင့် Fe သည် သံမဏိအတွက် အဓိကဒြပ်စင်ဖြစ်ပြီး Ni သည် passivation ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေပြီး ferrite-austenitic အဆင့်ကို ဟန်ချက်ညီစေသည်။ ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းသည် Ce ၏ ရည်ရွယ်ချက်ဖြစ်သည်။ synchrotron beam စွမ်းအင်ကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် XAS သည် Cr (L2.3 edge)၊ Fe (L2.3 edge)၊ Ni (L2.3 edge) နှင့် Ce (M4.5 edge) တို့ကို မျက်နှာပြင်မှ ဖမ်းယူရရှိခဲ့ပါသည်။ -2507 SDSS ထုတ်ဝေထားသောဒေတာဖြင့် စွမ်းအင်ချိန်ညှိခြင်း (ဥပမာ Fe L2၊ 3 ribs40,41) ရှိ XAS ဖြင့် သင့်လျော်သောဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ ပုံ 2 သည် ပူသောအလုပ် (ပုံ. 2a) နှင့် အအေးခံထားသော (ပုံ 2d) Ce-2507 SDSS နှင့် သက်ဆိုင်သော XAS Cr နှင့် Fe L2,3 အစွန်းများကို တစ်ဦးချင်းစီ အမှတ်အသားပြုထားသည့် အနေအထားတွင် ပြသထားသည်။ L2,3 XAS အစွန်းသည် 2p3/2 (L3 edge) နှင့် 2p1/2 (L2 edge) လှည့်ပတ်-ပတ်လမ်း ပိုင်းခြားခြင်းအဆင့်တွင် photoexcitation ပြီးနောက် မသိမ်းပိုက်ထားသော 3d အီလက်ထရွန်များ၏ အခြေအနေများကို စူးစမ်းသည်။ ပုံ 2b၊d တွင် L2,3 edge ၏ X-ray diffraction analysis မှ Cr ၏ valence အခြေအနေဆိုင်ရာ အချက်အလက်ကို ရယူခဲ့သည်။ လင့်ခ်နှိုင်းယှဉ်။ 42၊ 43 တွင် A (578.3 eV)၊ B (579.5 eV)၊ C (580.4 eV) နှင့် D (582.2 eV) တို့ကို L3 အစွန်းအနီးတွင် တွေ့ရှိရပြီး octahedral Cr3+ အိုင်းယွန်းများနှင့် သက်ဆိုင်သော Cr2O3 ကို ထင်ဟပ်စေပါသည်။ Cr L2.3 အင်တာဖေ့စ်ရှိ 2.0 eV44 ၏ ပုံဆောင်ခဲအကွက်ကို အသုံးပြု၍ ပုံဆောင်ခဲအကွက်အများအပြားမှ တွက်ချက်မှုများမှရရှိသော အကန့် b နှင့် e တွင်ပြသထားသည့်အတိုင်း စမ်းသပ်မှုရောင်စဉ်တန်းသည် သီအိုရီဆိုင်ရာတွက်ချက်မှုများနှင့် သဘောတူညီမှုရရှိထားသည်။ ပူသောအလုပ်နှင့်အအေးခံ SDSS ၏မျက်နှာပြင်နှစ်ခုလုံးကို Cr2O3 ၏အတော်လေးတူညီသောအလွှာဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသည်။
အစွန်း b Cr L2.3 နှင့် အစွန်း c Fe L2.3 နှင့် သက်ဆိုင်သော X-PEEM ပူသော SDSS ၏ အပူဓာတ်ပုံတစ်ပုံ၊ d အစွန်း e Cr L2.3 နှင့် အနား (င) ၏ f Fe L2.3 ၏ အပူဓာတ်ပုံရိပ် X-PEEM ။ (b) နှင့် (e) ရှိ လိမ္မော်ရောင်အစက်များဖြင့် အမှတ်အသားပြုထားသည့် အပူပိုင်းပုံများ (a၊ d) တွင် အမှတ်အသားပြုထားသည့် အမျိုးမျိုးသော spatial အနေအထားများတွင် XAS spectra သည် ပုံဆောင်ခဲအကွက်တန်ဖိုး 2.0 eV ဖြင့် Cr3+ ၏ အသွင်တူ XAS ရောင်စဉ်ကို ကိုယ်စားပြုသည်။ X-PEEM ပုံများအတွက်၊ အပြာမှ အနီရောင်သို့ အရောင်များသည် X-ray စုပ်ယူမှု၏ပြင်းထန်မှု (အနိမ့်မှ မြင့်) နှင့် အချိုးကျသည့် ပုံရိပ်ဖတ်နိုင်မှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် အပူရောင် palette ကို အသုံးပြုပါသည်။
ဤသတ္တုဒြပ်စင်များ၏ ဓာတုပတ်ဝန်းကျင် မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ နမူနာနှစ်ခုလုံးအတွက် Ni နှင့် Ce သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ ပေါင်းထည့်ခြင်း၏ ဓာတုအခြေအနေသည် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။ ထပ်လောင်းဆွဲ။ သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ 5-9 သည် ပူသောအလုပ်နှင့် အအေးခံနမူနာများ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ နေရာအမျိုးမျိုးတွင် Ni နှင့် Ce အတွက် သက်ဆိုင်သော XAS ရောင်စဉ်များကို ပြသသည်။ Ni XAS သည် ပူသောအလုပ်နှင့် အအေးခံနမူနာများ၏ တိုင်းတာထားသော မျက်နှာပြင်တစ်ခုလုံးတွင် Ni2+ ၏ ဓာတ်တိုးမှုအခြေအနေကို ပြသသည် (နောက်ဆက်တွဲ ဆွေးနွေးချက်)။ ပူသောနမူနာများတွင် Ce ၏ XAS အချက်ပြမှုကို မတွေ့ရှိရဘဲ အအေးခံနမူနာများ၏ Ce3+ ၏ ရောင်စဉ်ကို တစ်ကြိမ်တွင် သတိပြုမိသည်မှာ မှတ်သားစရာဖြစ်သည်။ အအေးခံနမူနာများတွင် Ce အစက်အပြောက်များကို လေ့လာတွေ့ရှိချက်များအရ Ce သည် မိုးရေခံနိုင်သောပုံစံဖြင့် အဓိကတည်ရှိနေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။
အပူဒဏ်ကြောင့် ပုံပျက်နေသော SDSS တွင်၊ XAS ရှိ ဒေသဆိုင်ရာ ဖွဲ့စည်းပုံပြောင်းလဲမှုကို Fe L2.3 အစွန်း (ပုံ. 2c) တွင် မတွေ့ရှိရပါ။ သို့သော်၊ ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။ 2f၊ Fe matrix သည် အအေးခံထားသော SDSS တွင် ကျပန်းရွေးချယ်ထားသော အမှတ် ခုနစ်ခုဖြင့် ၎င်း၏ ဓာတုဗေဒအခြေအနေကို ပြောင်းလဲပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ပုံ 2f တွင်ရွေးချယ်ထားသောနေရာများတွင် Fe ၏အခြေအနေပြောင်းလဲမှုများကိုတိကျမှန်ကန်သောစိတ်ကူးရနိုင်ရန်အလို့ငှာ၊ ဒေသဆိုင်ရာမျက်နှာပြင်လေ့လာမှုများ (ပုံ 3 နှင့်နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 10) ကိုအသေးစားစက်ဝိုင်းဧရိယာများကိုရွေးချယ်ခဲ့သည့်အတွက်။ α-Fe2O3 စနစ်များ၏ Fe L2,3 အစွန်းနှင့် Fe2+ octahedral အောက်ဆိုဒ်များ၏ XAS ရောင်စဉ်ကို ပုံဆောင်ခဲအကွက်များ 1.0 (Fe2+) နှင့် 1.0 (Fe3+)44 တို့ကို အသုံးပြု၍ multiplet crystal field တွက်ချက်မှုများကို အသုံးပြု၍ စံနမူနာပြုထားသည်။ α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တွင် မတူညီသော ဒေသဆိုင်ရာ တူညီမှု 45,46 ရှိသည်၊ Fe3O4 တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှင့် FeO45 နှစ်ခုလုံးကို တရားဝင်ကွဲပြားသည့် Fe2+ အောက်ဆိုဒ် (3d6) အဖြစ် ပေါင်းစပ်ထားသည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ သတိပြုမိပါသည်။ α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တွင် မတူညီသော ဒေသဆိုင်ရာ တူညီမှု 45,46 ရှိသည်၊ Fe3O4 တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှင့် FeO45 နှစ်ခုလုံးကို တရားဝင်ကွဲပြားသော Fe2+ အောက်ဆိုဒ် (3d6) အဖြစ် ပေါင်းစပ်ထားသည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ သတိပြုမိပါသည်။α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တွင် မတူညီသော ဒေသဆိုင်ရာ တူညီမှု 45,46 ရှိသည်ကို သတိပြုပါ၊ Fe3O4 သည် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှင့် FeO45 တို့ကို တရားဝင် divalent အောက်ဆိုဒ် Fe2+ (3d6) ပုံစံဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။α-Fe2O3 နှင့် γ-Fe2O3 တွင် မတူညီသော ဒေသဆိုင်ရာ တူညီမှု 45,46 ရှိသည်ကို သတိပြုပါ၊ Fe3O4 တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+,47 နှင့် FeO45 တို့သည် တရားဝင်ကွဲပြားသော Fe2+ အောက်ဆိုဒ် (3d6) အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်ကို သတိပြုပါ။ α-Fe2O3 ရှိ Fe3+ အိုင်းယွန်းအားလုံးတွင် Oh ရာထူးများသာ ရှိပြီး γ-Fe2O3 ကို အများအားဖြင့် Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3]ဥပမာ ရာထူးနေရာများတွင် လစ်လပ်နေသော O4 spinel အဖြစ် ဖော်ပြသည်။ ထို့ကြောင့် γ-Fe2O3 ရှိ Fe3+ အိုင်းယွန်းတွင် Td နှင့် Oh ရာထူးနှစ်ခုလုံးရှိသည်။ ယခင်အလုပ်တွင်ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ ၎င်းတို့နှစ်ခု၏ပြင်းထန်မှုအချိုးများသည်ကွဲပြားသော်လည်း၊ ၎င်းတို့၏ပြင်းထန်မှုအချိုး eg/t2g သည် ≈1 ဖြစ်ပြီး၊ ဤအခြေအနေတွင်တွေ့ရှိရသောပြင်းထန်မှုအချိုး eg/t2g သည် 1 ခန့်ဖြစ်သည်။ ဤကိစ္စတွင် Fe3+ သာရှိနေနိုင်ခြေကို ကန့်သတ်ထားသည်။ Fe3O4 ၏ဖြစ်ရပ်ကို Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ပေါင်းစပ်မှုများဖြင့်သုံးသပ်ပါက Fe ၏ L3 အစွန်းရှိ အားနည်းသော (ခိုင်ခံ့သော) ပထမအင်္ဂါရပ်သည် t2g အခြေအနေတွင် သေးငယ်သော (ပို၍) မနေထိုင်နိုင်သည်ကို ညွှန်ပြကြောင်း သိရှိရပါသည်။ ၎င်းသည် Fe2+47 ၏ပါဝင်မှုတိုးလာမှုကို ညွှန်ပြသော ပထမနိမိတ်လက္ခဏာတွင် တိုးလာမှုကို ညွှန်ပြသည့် Fe2+ (Fe3+) နှင့် သက်ဆိုင်ပါသည်။ ဤရလဒ်များက Fe2+ နှင့် γ-Fe2O3၊ α-Fe2O3 နှင့်/သို့မဟုတ် Fe3O4 တို့သည် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှု၏ အအေးခံမျက်နှာပြင်များပေါ်တွင် လွှမ်းမိုးထားကြောင်း ပြသသည်။
ပုံများတွင် ရွေးချယ်ထားသော ဒေသ 2 နှင့် E အတွင်းရှိ အမျိုးမျိုးသော spatial positions များတွင် Fe L2,3 edge မှ XAS spectra ၏ (a၊ c) နှင့် (b, d) တို့၏ ကြီးမားသော photoemission အီလက်ထရွန်အပူပုံများ။ 2d။
ရရှိထားသော စမ်းသပ်ဒေတာ (ပုံ. 4a နှင့် နောက်ဆက်တွဲ ပုံ. 11) ကို ရေးဆွဲပြီး သန့်စင်သော ဒြပ်ပေါင်း 40၊ 41၊ 48 တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်ထားပါသည်။ အခြေခံအားဖြင့်၊ စမ်းသပ်တွေ့ရှိခဲ့သော Fe L-edge XAS ရောင်စဉ်သုံးမျိုးကွဲ (XAS-1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3: Fig. 4a) တို့ကို တည်နေရာအလိုက် လေ့လာတွေ့ရှိခဲ့သည်။ အထူးသဖြင့်၊ Fig. 3b တွင် 2-a (XAS-1 အဖြစ်ဖော်ပြသည်) နှင့်ဆင်တူသော ရောင်စဉ်တန်းတစ်ခုကို စိတ်ဝင်စားသည့်ဒေသတစ်ခုလုံးတွင် တွေ့မြင်ရပြီး 2-b ရောင်စဉ် (XAS-2 ဟုအညွှန်းတပ်ထားသည့်)၊ ပုံတွင် E-3 နှင့်ဆင်တူသော spectrum ကို ပုံတွင်တွေ့ရှိထားစဉ်၊ အချို့နေရာများတွင် 3d (XAS-3 ဟုရည်ညွှန်းသည်) ကို တွေ့ရှိထားသည်။ ပုံမှန်အားဖြင့်၊ probe နမူနာတွင်ပါရှိသော valence state များကို ခွဲခြားသတ်မှတ်ရန် ဘောင်လေးခုကို အသုံးပြုသည်- (1) L3 နှင့် L2 ရောင်စဉ်တန်းအင်္ဂါရပ်များ၊ (2) L3 နှင့် L2 အင်္ဂါရပ်များ၏ စွမ်းအင်အနေအထားများ၊ (3) L3-L2 စွမ်းအင်ကွာခြားချက်၊ (4) L2 ပြင်းထန်မှုအချိုး /L3။ အမြင်အာရုံများ (ပုံ 4a) အရ Fe0၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ တို့သည် လေ့လာထားသော SDSS ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ရှိနေပါသည်။ တွက်ချက်ထားသော ပြင်းထန်မှုအချိုး L2/L3 သည် အစိတ်အပိုင်းသုံးခုစလုံး၏ ပါဝင်မှုကို ညွှန်ပြသည်။
မတူကွဲပြားသော စမ်းသပ်ဒေတာသုံးခုကို လေ့လာတွေ့ရှိခဲ့သည် (အစိုင်အခဲမျဉ်းများ XAS-1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3 သည် ပုံ။ 2 နှင့် ပုံ။ 3 တွင် 2-a၊ 2-b နှင့် E-3 နှင့် သက်ဆိုင်သည်) စီစစ်ထားသော XAS နှိုင်းယှဉ်မှုရောင်စဉ်၊ octahedrons Fe2+၊ Fe3+၊ crystal field values ​​.5 နှင့် V များအလိုက်၊ b–d တိုင်းတာထားသော စမ်းသပ်ဒေတာ (XAS-1၊ XAS-2၊ XAS-3) နှင့် သက်ဆိုင်ရာ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသော LCF ဒေတာ (အစိုင်အခဲ အနက်ရောင်မျဉ်း) နှင့် Fe3O4 (ရောစပ်ထားသော Fe ပြည်နယ်) နှင့် Fe2O3 (သန့်စင်သော Fe3+) စံနှုန်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ထားသော XAS-3 ရောင်စဉ်တန်းများ။
သံအောက်ဆိုဒ်၏ ပါဝင်မှုကို တိုင်းတာရန်အတွက် စံချိန်စံညွှန်းသုံးခု 40,41,48 ၏ linear ပေါင်းစပ် (LCF) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ ပုံ 4b–d တွင်ပြသထားသည့်အတိုင်း XAS-1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3 တွင်ဖော်ပြထားသည့်အမြင့်ဆုံးဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်သော XAS-1၊ XAS-2 နှင့် XAS-3 ကိုပြသသည့်ရွေးချယ်ထားသော Fe L-edge XAS spectra သုံးခုအတွက် LCF ကို အကောင်အထည်ဖော်ခဲ့သည်။ LCF ဆက်စပ်ပစ္စည်းများအတွက်၊ အချက်အလက်အားလုံးတွင် ကျွန်ုပ်တို့လေ့လာတွေ့ရှိခဲ့သော အထစ်သေးသေးလေးနှင့် သံမဏိ၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းဖြစ်သောကြောင့် 10% Fe0 ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားထားပါသည်။ အမှန်စင်စစ်၊ Fe (~6 nm) 49 အတွက် X-PEEM ၏ probation depth သည် ခန့်မှန်းထားသည့် ဓာတ်တိုးအလွှာအထူ (အနည်းငယ် > 4 nm) ထက် ပိုကြီးသည်)၊ passivation အလွှာအောက်ရှိ သံမက်ထရစ် (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေသည်။ အမှန်စင်စစ်၊ Fe (~6 nm) 49 အတွက် X-PEEM ၏ probation depth သည် ခန့်မှန်းထားသည့် ဓာတ်တိုးအလွှာအထူ (အနည်းငယ် > 4 nm) ထက် ပိုကြီးသည်)၊ passivation အလွှာအောက်ရှိ သံမက်ထရစ် (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေသည်။ 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. အမှန်မှာ၊ Fe (~6 nm) 49 အတွက် probe X-PEEM အတိမ်အနက်သည် ဓာတ်တိုးအလွှာ၏ ယူဆချက်အထူထက် (အနည်းငယ် >4 nm) ထက် ပိုကြီးသည်၊ ၎င်းသည် passivation အလွှာအောက်ရှိ သံမက်ထရစ် (Fe0) မှ အချက်ပြမှုကို သိရှိနိုင်စေသည်။အမှန်မှာ၊ X-PEEM သည် Fe (~6 nm) 49 သည် မျှော်လင့်ထားသည့် အောက်ဆိုဒ်အလွှာ၏ အထူထက် (4 nm ကျော်သာ)၊ passivation အလွှာအောက်ရှိ iron matrix (Fe0) မှ အချက်ပြမှုများကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပါသည်။ လေ့လာတွေ့ရှိထားသော စမ်းသပ်ဒေတာအတွက် အကောင်းဆုံးဖြစ်နိုင်ချေရှိသော အဖြေကိုရှာဖွေရန် Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ အမျိုးမျိုးသောပေါင်းစပ်မှုများကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ ပုံ 4b သည် XAS-1 ရောင်စဉ်တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ပေါင်းစပ်မှုကိုပြသသည်၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏အချိုးအစားများသည် Fe ၏ရောထွေးနေသောဓာတ်တိုးမှုအခြေအနေကိုညွှန်ပြသည့် 45% ခန့်နီးကပ်နေပါသည်။ XAS-2 spectrum အတွက်၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ ရာခိုင်နှုန်းသည် ~30% နှင့် 60% အသီးသီးဖြစ်လာသည်။ Fe2+ ​​၏အကြောင်းအရာသည် Fe3+ ထက်နိမ့်သည်။ 1:2 ၏ Fe2+ မှ Fe3 အချိုးသည် Fe3O4 ကို Fe ion ၏တူညီသောအချိုးဖြင့် ဖွဲ့စည်းနိုင်သည်ဟု ဆိုလိုသည်။ ထို့အပြင်၊ XAS-3 spectrum အတွက်၊ Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ ရာခိုင်နှုန်းများသည် ~10% နှင့် 80% သို့ပြောင်းကာ Fe2+ မှ Fe3+ ၏ပိုမိုမြင့်မားသောပြောင်းလဲခြင်းကိုဖော်ပြသည်။ အထက်တွင်ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း Fe3+ သည် α-Fe2O3၊ γ-Fe2O3 သို့မဟုတ် Fe3O4 မှလာနိုင်သည်။ Fe3+ ၏ ဖြစ်နိုင်ခြေအရှိဆုံးရင်းမြစ်ကို နားလည်ရန်၊ XAS-3 ရောင်စဉ်ကို ပုံ 4e တွင် အမျိုးမျိုးသော Fe3+ စံနှုန်းများနှင့်အတူ Peak B ကိုထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့်အခါ စံနှစ်ခုလုံးနှင့် ဆင်တူကြောင်းပြသထားသည်။ သို့သော်၊ ပခုံး၏ပြင်းထန်မှု (A: Fe2+ မှ) နှင့် ပြင်းထန်မှုအချိုး B/A သည် XAS-3 ၏ရောင်စဉ်တန်းနှင့် γ-Fe2O3 နှင့်မတူကြောင်းဖော်ပြသည်။ γ-Fe2O3 အစုလိုက်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက A SDSS အထွတ်အထိပ်၏ Fe 2p XAS ပြင်းထန်မှုသည် အနည်းငယ်ပိုမြင့်သည် (ပုံ. 4e) သည် Fe2+ ပြင်းထန်မှုကို ညွှန်ပြသော မြင့်မားသည်။ XAS-3 ၏ spectrum သည် γ-Fe2O3 နှင့် ဆင်တူသော်လည်း Fe3+ သည် Oh နှင့် Td ရာထူးနှစ်ခုလုံးတွင် ရှိနေသော်လည်း L2,3 edge သို့မဟုတ် L2/L3 ပြင်းထန်မှုအချိုးအားဖြင့်သာ ကွဲပြားသော valence state နှင့် coordination ကိုခွဲခြားသတ်မှတ်ခြင်းသည် ပြဿနာရှိနေဆဲဖြစ်သည်။ နောက်ဆုံး spectrum 41 တွင်ပါ၀င်သော အမျိုးမျိုးသော ရှုပ်ထွေးမှုများကြောင့် ထပ်တလဲလဲ ဆွေးနွေးသည့် ခေါင်းစဉ်တစ်ခု။
အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော စိတ်ဝင်စားဖွယ်ဒေသများ၏ ဓာတုဗေဒပြည်နယ်များ၏ ရောင်စဉ်တန်းခွဲခြားမှုအပြင်၊ K-means အစုလိုက်ပြုလုပ်သည့်နည်းလမ်းကို အသုံးပြု၍ အဓိကဒြပ်စင်များ Cr နှင့် Fe ၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ကွဲပြားမှုကို အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ အစွန်းပရိုဖိုင် Cr L ကို ပုံတွင်ပြသထားသည့် ပူနွေးသောအလုပ်နှင့် အအေးခံနမူနာများတွင် နေရာဒေသအလိုက် ဖြန့်ဝေထားသော အကောင်းဆုံးအစုအဝေးနှစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းရန် နည်းလမ်းဖြင့် သတ်မှတ်ထားသည်။ 5. XAS Cr spectra ၏ ဗဟိုချက်နှစ်ခုသည် အလွန်ဆင်တူသောကြောင့် ဒေသတွင်းဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အပြောင်းအလဲများကို မတွေ့ရှိရကြောင်း ထင်ရှားပါသည်။ အစုအဝေးနှစ်ခု၏ ဤရောင်စဉ်တန်းပုံသဏ္ဍာန်များသည် Cr2O342 နှင့် သက်ဆိုင်သည့်အရာများနှင့် တူညီလုနီးပါးဖြစ်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ Cr2O3 အလွှာများသည် SDSS ပေါ်တွင် အတော်ပင်တစ်ပြေးညီ ဖြန့်ဝေထားကြောင်း ဆိုလိုသည်။
K-means L-edge Cr ဒေသများ၊ b နှင့် သက်ဆိုင်သော XAS centroids များ။ အအေးခံ SDSS ၏ K-ဆိုလိုသည် X-PEEM နှိုင်းယှဉ်မှုရလဒ်များ- K-ဆိုလိုသည်မှာ Cr L2,3 နှင့် d သက်ဆိုင်သော XAS centroids များ၏ အစွန်းဒေသများ C အစုအဝေးများ။
ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော FeL အနားသတ်မြေပုံကို သရုပ်ဖော်ရန်အတွက်၊ အကောင်းဆုံးပြင်ဆင်ထားသောအစုအဝေး လေးခုနှင့် ငါးခုနှင့် ၎င်းတို့၏ဆက်စပ်သော ဗဟိုရွိုက်များ (ရောင်စဉ်တန်းဖြန့်ဝေမှုများ) ကို ပူသောအလုပ်နှင့် အအေးခံနမူနာများအတွက် အသီးသီး အသုံးပြုထားသည်။ ထို့ကြောင့်၊ Fig.4 တွင်ပြသထားသည့် LCF ကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ ရာခိုင်နှုန်း (%) ကို ရယူနိုင်ပါသည်။ Fe0 ၏လုပ်ဆောင်မှုတစ်ခုအနေဖြင့် pseudoelectrode အလားအလာ Epseudo ကို မျက်နှာပြင်အောက်ဆိုဒ်ဖလင်၏ microchemical inhomogeneity ကိုဖော်ပြရန်အသုံးပြုခဲ့သည်။ Epseudo ကို ရောစပ်နည်းဖြင့် အကြမ်းဖျင်း ခန့်မှန်းသည်၊
\(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) သည် \(\rm{Fe} + 2e^ – \to\rm { Fe}^{2 + (3 + )}\) ဖြစ်သည့် 0.440 နှင့် 0.036 V အသီးသီးရှိသည်။ ဖြစ်နိုင်ချေနည်းသော ဧရိယာများတွင် Fe3+ ဒြပ်ပေါင်းပါဝင်မှု ပိုများသည်။ အလားအလာရှိသော ဖြန့်ဖြူးမှုသည် 0.119 V ခန့် (ပုံ. 6a,b) ခန့်ဖြင့် အလွှာလိုက်ဇာတ်ကောင်တစ်ခု ရှိသည်။ ဤအလားအလာဖြန့်ဖြူးမှုသည် မျက်နှာပြင်မြေမျက်နှာသွင်ပြင် (ပုံ 6a) နှင့် အနီးကပ်ဆက်စပ်နေသည်။ အောက်ခံ lamellar အတွင်းပိုင်း (ပုံ။ 6b) တွင် အခြားသော အနေအထားနှင့် ပတ်သက်သော အပြောင်းအလဲများကို မတွေ့ရှိရပါ။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနှင့်၊ အအေးခံ SDSS တွင် Fe2+ နှင့် Fe3+ ၏ မတူညီသောအကြောင်းအရာများနှင့်အတူ မတူညီသောအောက်ဆိုဒ်များ ပေါင်းစပ်မှုအတွက်၊ pseudopotential ၏ တူညီမှုမရှိသောသဘောသဘာဝကို လေ့လာတွေ့ရှိနိုင်သည် (ပုံ။ 6c၊ ဃ)။ Fe3+ အောက်ဆိုဒ် နှင့်/သို့မဟုတ် (အောက်စီ) ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်များသည် သံမဏိတွင် သံချေးတက်ခြင်း၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်းများဖြစ်ပြီး အောက်ဆီဂျင်နှင့် ရေ 50 တို့တွင် စိမ့်ဝင်နိုင်သည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ Fe3+ ကြွယ်ဝသောကျွန်းများကို ဒေသအလိုက် ဖြန့်ကျက်ထားပြီး သံချေးတက်သည့်နေရာများအဖြစ် ယူဆနိုင်ပါသည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ အလားအလာ၏ အကြွင်းမဲ့တန်ဖိုးထက်၊ အလားအလာရှိသော နယ်ပယ်ရှိ gradient ကို တက်ကြွချေးစားသည့်ဒေသများ51 ၏ဒေသခံအဖြစ်ပြောင်းလဲခြင်းအတွက် ညွှန်ပြချက်တစ်ခုအဖြစ် ယူဆနိုင်သည်။ အအေးခံ SDSS ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ Fe2+ နှင့် Fe3+ တို့ကို တစ်သမတ်တည်း ဖြန့်ကျက်ခြင်းသည် ဒေသဆိုင်ရာ ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲစေပြီး အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ကွဲအက်ခြင်းနှင့် သံချေးတက်ခြင်းဆိုင်ရာ တုံ့ပြန်မှုများတွင် ပိုမိုထိရောက်သော မျက်နှာပြင်ဧရိယာကို ပေးစွမ်းနိုင်သောကြောင့် အရင်းခံသတ္တုမက်ထရစ်ကို စဉ်ဆက်မပြတ် ယိုစိမ့်စေကာ အတွင်းပိုင်းမတူညီမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ passivating အလွှာ၏အကာအကွယ်ဝိသေသလက္ခဏာများကိုလျှော့ချ။
Fe L2,3 edge ၏ K-mean အစုအဝေးများနှင့် a–c hot-worked X-PEEM နှင့် d-f အအေးခံ SDSS အတွက် သက်ဆိုင်သော XAS centroids များ။ a, d K-ဆိုသည်မှာ X-PEEM ပုံပေါ်တွင် ထပ်ထားသော အစုအဝေးကွက်ကွက်ကို ဆိုလိုသည်။ ခန့်မှန်းခြေ pseudoelectrode အလားအလာများ (epseudo) ကို K-means အစုအဝေးပုံများနှင့်အတူ ဖော်ပြထားပါသည်။ ပုံ 2 ပါအရောင်ကဲ့သို့သော X-PEEM ပုံ၏တောက်ပမှုသည် X-ray စုပ်ယူမှုပြင်းထန်မှုနှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျပါသည်။
Cr သည် တူညီသော်လည်း Fe ၏ မတူညီသော ဓာတုအခြေအနေသည် ပူသောလိပ်နှင့် အအေးခံ Ce-2507 တွင် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ကွဲအက်ခြင်းနှင့် သံချေးတက်ခြင်း၏ မူလဇစ်မြစ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အအေးခံထားသော Ce-2507 ၏ ဤပိုင်ဆိုင်မှုကို လူသိများသည်။ လေထုထဲတွင် Fe ၏ အောက်ဆီဂျင်နှင့် ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်များ ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့်ပတ်သက်၍၊ ဤလုပ်ငန်းတွင် အောက်ပါတုံ့ပြန်မှုများကို ကြားနေတုံ့ပြန်မှုများအဖြစ် ပိတ်ထားသည်။
X-PEEM တိုင်းတာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ အထက်ဖော်ပြပါ တုံ့ပြန်မှုသည် အောက်ပါကိစ္စများတွင် ဖြစ်ပွားခဲ့သည်။ Fe0 နှင့် သက်ဆိုင်သော ပခုံးငယ်သည် အရင်းခံသတ္တုသံနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သတ္တု Fe ၏ တုံ့ပြန်မှုသည် Fe (OH) 2 အလွှာ (ညီမျှခြင်း (5))) ကို Fe ၏ L အစွန်းမှ XAS ရှိ Fe2+ အချက်ပြမှုကို ချဲ့ထွင်ပေးသည်။ လေနှင့်ကြာရှည်စွာ ထိတွေ့ခြင်းသည် Fe(OH)252,53 ပြီးနောက် Fe3O4 နှင့်/သို့မဟုတ် Fe2O3 အောက်ဆိုဒ်များ ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ တည်ငြိမ်သော Fe၊ Fe3O4 နှင့် Fe2O3 အမျိုးအစားနှစ်မျိုးသည် Fe3O4 သည် ယူနီဖောင်းနှင့် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံကို ပိုနှစ်သက်သည့် Cr3+ ကြွယ်ဝသောအကာအကွယ်အလွှာတစ်ခုတွင်လည်း ဖွဲ့စည်းနိုင်သည်။ နှစ်ခုလုံး၏ပါဝင်မှုသည် ဓာတ်တိုးခြင်းအခြေအနေများ (XAS-1 spectrum) တွင် ရလဒ်များဖြစ်သည်။ XAS-2 spectrum သည် အဓိကအားဖြင့် Fe3O4 နှင့် သက်ဆိုင်သည်။ ရာထူးများစွာတွင် ကြည့်ရှုခဲ့သော XAS-3 ရောင်စဉ်တန်းသည် γ-Fe2O3 သို့ ပြီးပြည့်စုံသော ပြောင်းလဲခြင်းကို ဖော်ပြသည်။ မထုပ်ပိုးထားသော X-ray များသည် ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှု အတိမ်အနက် ခန့်မှန်းခြေ 50 nm ရှိသောကြောင့် အရင်းခံအလွှာမှ အချက်ပြမှုသည် A peak ၏ ပြင်းထန်မှုကို ပိုမိုဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။
XRD spectrum သည် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ရှိ Fe အစိတ်အပိုင်းတွင် Cr oxide အလွှာနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည့် အလွှာဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုရှိကြောင်း ပြသသည်။ ဤလေ့လာမှုတွင် Cr2O3 ၏တူညီသောအလွှာရှိသော်လည်း Cr2O317 ၏ဒေသတွင်းမတူညီမှုကြောင့် ချေးတက်ခြင်း၏ passivation လက္ခဏာနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်ပြီး အထူးသဖြင့် အအေးခံနမူနာများအတွက်၊ အထူးသဖြင့် လှိမ့်ထားသောနမူနာများအတွက် ချေးခံနိုင်ရည်နည်းပါးသည်။ လေ့လာတွေ့ရှိထားသော အမူအရာသည် သံချေးတက်ခြင်းကို ထိခိုက်စေသည့် အပေါ်ဆုံးအလွှာ (Fe) ၏ ဓာတုဓာတ်တိုးခြင်းအခြေအနေ၏ ကွဲပြားမှုအဖြစ် နားလည်နိုင်သည်။ အပေါ်ပိုင်း (Fe oxide) နှင့် အောက်အလွှာ (Cr oxide) 52,53 တို့၏ တူညီသော stoichiometry ကြောင့် ရာဇမတ်ကွက်အတွင်းရှိ သတ္တု သို့မဟုတ် အောက်ဆီဂျင်အိုင်းယွန်းများ နှေးကွေးစွာ လွှဲပြောင်းခြင်းသည် ၎င်းတို့ကြားတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှု (adhesion) ကို ဖြစ်စေသည်။ ၎င်းသည် တစ်ဖန် ချေးခံနိုင်ရည်ကို တိုးတက်စေသည်။ ထို့ကြောင့်၊ စဉ်ဆက်မပြတ် stoichiometry၊ Fe ၏ဓာတ်တိုးအခြေအနေတစ်ခုဆိုလိုသည်မှာ၊ ရုတ်ခြည်း stoichiometric ပြောင်းလဲမှုများကို ပို၍နှစ်သက်သည်။ အပူဒဏ်ကြောင့် ပုံပျက်နေသော SDSS သည် ပိုမိုတူညီသော မျက်နှာပြင်နှင့် ပိုအားကောင်းသော သံချေးတက်မှုကို ပေးစွမ်းနိုင်သည့် ပိုသိပ်သည်းသော အကာအကွယ်အလွှာတစ်ခု ရှိသည်။ သို့သော်၊ အအေးခံ SDSS အတွက်၊ အကာအကွယ်အလွှာအောက်တွင် Fe3+ ကြွယ်ဝသောကျွန်းများရှိနေခြင်းသည် မျက်နှာပြင်၏သမာဓိကို ဖျက်ဆီးပြီး အနီးနားရှိအလွှာ၏ galvanic corrosion ကိုဖြစ်စေပြီး EIS spectra ရှိ Rp (Table 1) နှင့် ၎င်း၏ချေးယူမှုကို လျော့ကျစေသည်။ ခုခံမှု။ ထို့ကြောင့်၊ ပလတ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်းကြောင့် Fe3+ ကြွယ်ဝသော ဒေသအလိုက် ဖြန့်ဝေထားသော ကျွန်းများသည် ဤလုပ်ငန်းတွင် အောင်မြင်မှုဖြစ်သည့် ချေးခံနိုင်ရည်စွမ်းဆောင်မှုကို အဓိကလွှမ်းမိုးပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤလေ့လာမှုသည် လေ့လာထားသော SDSS နမူနာများ၏ ပလတ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်းကြောင့် ချေးခံနိုင်ရည်အား လျော့နည်းစေသည့် spectromicrographs များကို တင်ပြထားပါသည်။
ထို့အပြင်၊ Dual Phase သံမဏိများတွင် ရှားပါးမြေအလွိုင်းပြုလုပ်ခြင်းသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော်လည်း၊ သံမဏိမက်ထရစ်တစ်ခုစီနှင့် spectroscopic microscopy စူးစမ်းလေ့လာချက်များအပေါ်အခြေခံ၍ ဤထပ်လောင်းဒြပ်စင်၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ခဲယဉ်းဆဲဖြစ်သည်။ Ce အချက်ပြမှု (XAS M-edge တစ်လျှောက်) သည် အအေးလှိမ့်နေစဉ် အနေအထားအနည်းငယ်တွင်သာ ပေါ်လာသော်လည်း SDSS ၏ ပူပြင်းသောပုံပျက်နေချိန်တွင် ပျောက်ကွယ်သွားကာ တစ်သားတည်းဖြစ်တည်နေသော သတ္တုစပ်အစား သံမဏိမက်ထရစ်၌ Ce ၏ ဒေသထွက်ခြင်းကို ညွှန်ပြသည်။ SDSS ၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို 6,7 တွင်မွမ်းမံထားသော်လည်း REE ၏ပါဝင်မှုသည်ပါဝင်မှုများ၏အရွယ်အစားကိုလျော့နည်းစေပြီးမူလ 54 တွင် pitting ကိုဖိနှိပ်သည်ဟုယူဆသည်။
နိဂုံးချုပ်အားဖြင့်၊ ဤလုပ်ငန်းသည် 2507 SDSS ၏ စီရီယမ်ဖြင့် ပြုပြင်ထားသော မျက်နှာပြင် ကွဲလွဲမှုအပေါ် အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဖော်ထုတ်ပေးပါသည်။ အဏုဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ၊ မျက်နှာပြင်အင်္ဂါရပ်များ၏ ဓာတုဗေဒအခြေအနေနှင့် K-Means အစုအဝေးကို အသုံးပြု၍ အချက်ပြလုပ်ဆောင်ခြင်းကို အရေအတွက်အားဖြင့် အကာအကွယ်အောက်ဆိုဒ်အလွှာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည့်အခါတွင်ပင် Stainless Steel သည် အဘယ်ကြောင့် ပုပ်သွားသနည်းဟူသည့်မေးခွန်းကို ကျွန်ုပ်တို့ဖြေကြားခဲ့ပါသည်။ Fe2+/Fe3+ ရောစပ်ဖွဲ့စည်းပုံတစ်လျှောက်ရှိ ၎င်းတို့၏ octahedral နှင့် tetrahedral ညှိနှိုင်းမှုအပါအဝင် Fe3+ ကြွယ်ဝသောကျွန်းများသည် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ပျက်စီးခြင်းနှင့် အအေးခံ SDSS ၏ သံချေးတက်ခြင်း၏ရင်းမြစ်ဖြစ်ကြောင်း တည်ထောင်ထားပါသည်။ Fe3+ မှ ကြီးစိုးထားသော နာနိုကျွန်းများသည် လုံလောက်သော stoichiometric Cr2O3 passivating အလွှာရှိနေသည့်တိုင် ချေးခံနိုင်ရည် ညံ့ဖျင်းစေသည်။ သံမဏိများ၏ သံမဏိများ သံမဏိများ သံမဏိများ သံမဏိများ သံချေးတက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိစေမည့် အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ လုပ်ငန်းစဉ်များကို လှုံ့ဆော်ပေးမည့် နည်းစနစ်ပိုင်း တိုးတက်မှုများအပြင် ချေးယူခြင်းအပေါ် နာနိုစကေး ဓာတုဗေဒမျိုးကွဲကွဲပြားမှု၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို အဆုံးအဖြတ်ပေးသည့် နည်းစနစ်လည်း တိုးတက်လာခဲ့သည်။
ဤလေ့လာမှုတွင်အသုံးပြုသည့် Ce-2507 SDSS ingots ကိုပြင်ဆင်ရန်အတွက် သံမဏိစစ်စစ်ဖြင့်ပိတ်ထားသော Fe-Ce master alloy အပါအဝင်ရောနှောထားသောအစိတ်အပိုင်းများကို 150 ကီလိုဂရမ်ရှိသော အလယ်အလတ်ကြိမ်နှုန်းဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော induction မီးဖိုတွင် အရည်ပျော်ပြီး သံမဏိမှိုများသွန်းလောင်းရန်အတွက်ဖြစ်သည်။ တိုင်းတာထားသော ဓာတုဖွဲ့စည်းမှု (wt %) ကို နောက်ဆက်တွဲဇယား 2 တွင် ဖော်ပြထားပါသည်။ အဆိုပါ ingot သည် ပထမပူနွေးသော အတုံးများအဖြစ် ဖွဲ့စည်းသည်။ ထို့နောက် သံမဏိကို ၁၀၅၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်တွင် မိနစ် ၆၀ ကြာ အခဲပျော်ရည်အဖြစ် မွှေလိုက်ပြီး အခန်းအပူချိန်အထိ ရေတွင် မီးငြိမ်းသွားပါသည်။ အဆင့်များ၊ စပါးအရွယ်အစားနှင့် ပုံသဏ္ဍာန်များကို လေ့လာရန် TEM နှင့် DOE ကို အသုံးပြု၍ လေ့လာထားသော နမူနာများကို အသေးစိတ်လေ့လာခဲ့သည်။ နမူနာများနှင့် ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ဆိုင်ရာ အသေးစိတ်အချက်အလက်များကို အခြားသတင်းရင်းမြစ် 6၊7 တွင် တွေ့ရှိနိုင်ပါသည်။
ဘလောက်၏ပုံပျက်ခြင်းဦးတည်ချက်ဆီသို့ ဆလင်ဒါ၏ဝင်ရိုးနှင့်အပြိုင် ပူသောနှိပ်ခြင်းအတွက် ဆလင်ဒါနမူနာများ (φ10 mm × 15 mm) လုပ်ငန်းစဉ်။ Gleeble-3800 အပူ simulator ကို အသုံးပြု၍ အပူချိန် 1000-1150°C အတွင်း အမျိုးမျိုးသော အပူချိန်တွင် 0.01-10 s-1 အကွာအဝေးတွင် အပူချိန်မြင့်ချုံ့မှုအား ဆက်တိုက် strain နှုန်းဖြင့် လုပ်ဆောင်ပါသည်။ ပုံပျက်ခြင်းမပြုမီ၊ နမူနာများကို အပူချိန် gradient ကိုဖယ်ရှားရန် 10°C s-1 နှုန်းဖြင့် 2 မိနစ်ကြာ အပူပေးထားသည်။ အပူချိန်တူညီမှုရရှိပြီးနောက်၊ နမူနာများကို စစ်မှန်သော strain တန်ဖိုး 0.7 သို့ ပုံပျက်သွားသည်။ ပုံပျက်ပြီးနောက်၊ ပုံပျက်နေသောဖွဲ့စည်းပုံကိုဆက်လက်ထိန်းသိမ်းထားရန်၎င်းကိုရေနှင့်ချက်ချင်းငြှိမ်းသတ်သည်။ ထို့နောက် မာကျောသောနမူနာများကို ဖိသိပ်မှု၏ ဦးတည်ရာဆီသို့ အပြိုင်ဖြတ်တောက်ခဲ့သည်။ ဤအထူးလေ့လာမှုအတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် အခြားနမူနာများထက် သေးငယ်သော hardness မြင့်မားသောကြောင့် 1050°C၊ 10 s-1 တွင် အပူပိုင်းပုံပျက်နေသော နမူနာကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။
Ce-2507 အစိုင်အခဲဖြေရှင်းချက်၏ အစုလိုက် (80 × 10 × 17 mm3) နမူနာများကို LG-300 တွင် အဆင့်သုံးဆင့် ပြတ်တောက်နေသော နှစ်လိပ်ပုံပျက်ခြင်းစက် LG-300 တွင် စမ်းသပ်ခဲ့ပြီး၊ ၎င်းသည် အခြားသော ပုံပျက်ခြင်းအတန်းများကြားတွင် အကောင်းဆုံးစက်မှုဂုဏ်သတ္တိများကို ပေးဆောင်ပေးသည့် 6-phase asynchronous two-roll deformation machine LG-300 ဖြစ်သည်။ လမ်းကြောင်းတစ်ခုစီအတွက် strain rate နှင့် thickness လျှော့ချမှုသည် 0.2 m·s-1 နှင့် 5% အသီးသီးဖြစ်သည်။
အအေးလူးပြီးနောက် အထူ 90% လျော့ချခြင်း (1.0 equivalent true strain) နှင့် 1050 oC နှင့် 10 s-1 တွင် 0.7 true strain တွင် 0.7 true strain သို့ 0.7 true strain ကို Autolab PGSTAT128N electrochemical workstation ကို အသုံးပြုထားသည်။ အလုပ်ရုံတွင် ကိုးကားလျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် saturated calomel electrode၊ ဂရပ်ဖိုက်တန်ပြန်လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် အလုပ်လုပ်သောလျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် SDSS နမူနာတစ်ခုတို့ ပါရှိသည်။ နမူနာများကို အချင်း 11.3 မီလီမီတာရှိသော ဆလင်ဒါများထဲသို့ ဖြတ်တောက်ပြီး ကြေးဝါကြိုးများကို ဂဟေဆက်ထားသော နှစ်ဖက်အထိ၊ ထို့နောက်နမူနာအား epoxy resin ဖြင့် သွန်းလောင်းပြီး အလုပ်လုပ်သောလျှပ်ကူးပစ္စည်း (ဆလင်ဒါနမူနာ၏အောက်မျက်နှာပြင်) အဖြစ် 1 cm2 ရှိသော အဖွင့်ဧရိယာကို ချန်ထားခဲ့သည်။ ကွဲအက်ခြင်းမှ ကင်းဝေးစေရန် epoxy နှင့် နောက်ဆက်တွဲ သဲများ ပွတ်တိုက်နေစဉ် ဂရုတစိုက်အသုံးပြုပါ။ အလုပ်လုပ်သော မျက်နှာပြင်အား 1 micron အရွယ်အစားရှိသော အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားရှိသော စိန်ပွတ်ဆိုင်းဖြင့် ပွတ်ပြီး ပွတ်ကာ ရေစက်နှင့် အီသနောဖြင့် သန့်စင်ပြီး လေအေးတွင် အခြောက်ခံပါသည်။ အီလက်ထရွန်းနစ် တိုင်းတာခြင်းမပြုမီ၊ ပွတ်နမူနာများကို သဘာဝအောက်ဆိုဒ်ဖလင်အဖြစ် ဖန်တီးရန် ရက်အတော်ကြာ လေနှင့် ထိတွေ့ခဲ့သည်။ HCl မှ pH = 1.0 ± 0.01 ဖြင့် တည်ငြိမ်သော FeCl3 (6.0 wt.%) ၏ ရေပျော်ရည်ကို Stainless Steel55 ၏ သံချေးတက်ခြင်းကို အရှိန်မြှင့်ရန်အတွက် အသုံးပြုထားပြီး၊ ASTM မှ သတ်မှတ်ထားသော ကလိုရိုက်အိုင်းယွန်းများ ပြင်းထန်သော ဓာတ်တိုးစွမ်းအားနှင့် pH နည်းပါးသော ပြင်းထန်သောပတ်ဝန်းကျင်များတွင် တွေ့ရှိသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ အဆိုပြုထားသောစံနှုန်းများမှာ G48 နှင့် A923 ဖြစ်သည်။ နမူနာများကို တိုင်းတာမှုတစ်စုံတစ်ရာမပြုလုပ်မီ 1 နာရီကြာ စမ်းသပ်ဖြေရှင်းချက်တွင် နှစ်မြှုပ်ထားကာ ငုတ်လျှိုးနေသောအခြေအနေသို့ရောက်ရှိစေရန်အတွက် နှစ်မြှုပ်ထားသည်။ အစိုင်အခဲဖြေရှင်းချက်၊ ပူသောအလုပ်နှင့် အအေးခံနမူနာများအတွက်၊ impedance တိုင်းတာမှုအကြိမ်ရေသည် 1 × 105 ~ 0.1 Hz ဖြစ်ပြီး အဖွင့်ဆားကစ်အလားအလာ (OPS) သည် 5 mV ဖြစ်ပြီး 0.39၊ 0.33 နှင့် 0.25 VSCE အသီးသီးဖြစ်သည်။ ဒေတာပြန်ထုတ်နိုင်မှုကိုသေချာစေရန်နမူနာတစ်ခုစီ၏ လျှပ်စစ်ဓာတုစမ်းသပ်မှုတစ်ခုစီကို တူညီသောအခြေအနေများအောက်တွင် အနည်းဆုံးသုံးကြိမ်ထပ်ခါတလဲလဲပြုလုပ်ခဲ့သည်။
HE-SXRD တိုင်းတာမှုများအတွက်၊ 1 × 1 × 1.5 mm3 ထောင့်မှန်စတုဂံနှစ်ထပ်စတီးတုံးများကို CLS၊ Canada ရှိ စွမ်းအင်မြင့် Brockhouse wiggler line တွင် တိုင်းတာခဲ့ပါသည်။ ဒေတာစုဆောင်းခြင်းကို Debye-Scherrer ဂျီသြမေတြီ သို့မဟုတ် သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးဂျီသြမေတြီတွင် အခန်းအပူချိန်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ဓာတ်ခွဲခန်းဓာတ်မှန်အရင်းအမြစ်အဖြစ်အသုံးပြုလေ့ရှိသော Cu Kα (8 keV) ထက် များစွာမြင့်မားသော 58 keV နှင့် ညီမျှသော LaB6 calibrant တွင် ချိန်ညှိထားသော X-rays ၏လှိုင်းအလျားသည် 0.212561 Å ဖြစ်သည်။ နမူနာအား detector မှ 740 mm အကွာအဝေးတွင် ထားရှိထားပါသည်။ နမူနာတစ်ခုစီ၏ ထောက်လှမ်းမှုပမာဏသည် 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3 ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် အလင်းတန်းနှင့် နမူနာအထူအားဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ ဤဒေတာတစ်ခုစီကို Perkin Elmer area detector၊ flat panel X-ray detector၊ 200 µm pixels၊ 40 × 40 cm2 ဖြင့် စုဆောင်းထားပြီး exposure time 0.3 စက္ကန့်နှင့် 120 frames ကို အသုံးပြုထားသည်။
MAX IV ဓာတ်ခွဲခန်း (Lund၊ ဆွီဒင်) ရှိ Beamline MAXPEEM လိုင်း၏ PEEM အဆုံးမှတ်တိုင်တွင် ရွေးချယ်ထားသော မော်ဒယ်စနစ်နှစ်ခု၏ X-PEEM တိုင်းတာမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ နမူနာများကို လျှပ်စစ်ဓာတ် တိုင်းတာခြင်းအတွက် အလားတူနည်းလမ်းဖြင့် ပြင်ဆင်ခဲ့ပါသည်။ ပြင်ဆင်ထားသောနမူနာများကို လေထဲတွင် ရက်အတော်ကြာ သိမ်းဆည်းထားပြီး synchrotron ဖိုတွန်ဖြင့် ရောင်ခြည်မခံရမီ အလွန်မြင့်မားသော လေဟာနယ်ခန်းတွင် စွန့်ပစ်ခဲ့သည်။ အလင်းတန်း၏ စွမ်းအင် ကြည်လင်ပြတ်သားမှုကို N2 တွင် hv = 401 eV နှင့် E3/2.57 တွင် ဖိုတွန်စွမ်းအင်၏ မှီခိုမှုကို တိုင်းတာခြင်းဖြင့် ရရှိသည်။ Spectral fit သည် တိုင်းတာထားသော စွမ်းအင်အကွာအဝေးထက် ΔE (spectral linewidth) ~0.3 eV ကိုပေးသည်။ ထို့ကြောင့်၊ beamline စွမ်းအင် ကြည်လင်ပြတ်သားမှုသည် E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 နှင့် flux ≈1012 ph/s တွင် Si 1200-line mm−1 grating ၊ Fe edge 2p L23p ၊ 3 Fe edge 2p L23p L2 ၊ 3 ၊ SX-700 monochromator ကိုအသုံးပြု၍ L2,3 edge နှင့် Ce M4,5 edge တို့ ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ beamline စွမ်းအင်ကြည်လင်ပြတ်သားမှုသည် E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 နှင့် flux ≈1012 ph/s တွင် Si 1200-line mm−1 grating for the Fe edge ,2p L2 .3p L2 .3.3 L2.3 edge နှင့် Ce M4.5 edge တို့ ဖြစ်သည်။ 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၊ အလင်းတန်းလိုင်း၏ စွမ်းအင်ကြည်လင်ပြတ်သားမှုကို E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 နှင့် flux ≈1012 f/s အဖြစ် ခန့်မှန်းထားသည့် SX-700 monochromator ဖြင့် ပြုပြင်ထားသော Si grating 1200 လိုင်း/မီလီမီတာအတွက် Fe edge 2p L2 edge 2 Cr ၊ L2 edge 23 L2.3 နှင့် Ce edge M4.5 တို့ဖြစ်သည်။因此，光束线能量分辨率估计为E/ΔE = 700 eV/0.3 eV > 2000 和通量≈1012 ph/s 通过政用单色器和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 边缘和Ce M4,5因此，光束线能量分辨率为为为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000的和 ≈1012 PH/S 700X过单色器和 SI 1200线 mm-1 光栅于 Fe 2P 2P 2P L2.3 边缘、Cr 2p L2.3 边缘、Ni 2p L2.3 边缘輘。ထို့ကြောင့်၊ ပြုပြင်ထားသော SX-700 monochromator နှင့် 1200 line Si grating ကိုအသုံးပြုသောအခါ။ 3၊ Cr edge 2p L2.3၊ Ni edge 2p L2.3 နှင့် Ce edge M4.5။0.2 eV အဆင့်များဖြင့် ဖိုတွန်စွမ်းအင်ကို ချဲ့ထွင်ပါ။ စွမ်းအင်တစ်ခုစီတွင်၊ PEEM ပုံများကို 20 µm မြင်ကွင်းနယ်ပယ်တွင် 1024 × 1024 pixels ပံ့ပိုးပေးသည့် 2 x 2 binning fiber optic ချိတ်ဆက်မှုဖြင့် TVIPS F-216 CMOS detector ကိုအသုံးပြု၍ မှတ်တမ်းတင်ထားပါသည်။ ပုံများ၏ အလင်းဝင်ချိန်သည် 0.2 စက္ကန့်ဖြစ်ပြီး ပျမ်းမျှ 16 ဖရိမ်ရှိသည်။ photoelectron ရုပ်ပုံစွမ်းအင်ကို အမြင့်ဆုံး ဒုတိယ အီလက်ထရွန် အချက်ပြမှု ပေးစွမ်းရန် နည်းလမ်းဖြင့် ရွေးချယ်သည်။ တိုင်းတာမှုအားလုံးကို linearly polarized photon beam ၏ပုံမှန်ဖြစ်ပွားမှုတွင်လုပ်ဆောင်သည်။ တိုင်းတာခြင်းဆိုင်ရာ နောက်ထပ်အချက်အလက်များအတွက် ယခင်လေ့လာမှု 58 ကို ကြည့်ပါ။ စုစုပေါင်းအီလက်ထရွန်အထွက်နှုန်း (TEY)59 ထောက်လှမ်းမှုမုဒ်နှင့် X-PEEM တွင် ၎င်း၏အသုံးချပုံကို လေ့လာပြီးနောက်၊ ဤနည်းလမ်း၏ ထောက်လှမ်းမှုအတိမ်အနက်ကို Cr အချက်ပြမှုအတွက် ~4–5 nm နှင့် Fe အချက်ပြမှုအတွက် ~ 6 nm တွင် ခန့်မှန်းထားသည်။ Cr depth သည် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်အထူ (~4 nm) 60.61 နှင့် အလွန်နီးစပ်သော်လည်း Fe depth သည် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်အထူထက် ပိုကြီးပါသည်။ Fe L အစွန်းအနီးတွင် စုဆောင်းထားသော XAS သည် matrix မှ သံအောက်ဆိုဒ် XAS နှင့် FeO ရောနှောထားသည်။ ပထမအခြေအနေတွင်၊ ထုတ်လွှတ်သော အီလက်ထရွန်များ၏ ပြင်းထန်မှုသည် TEY ကို ပံ့ပိုးပေးသည့် ဖြစ်နိုင်သော အီလက်ထရွန်အမျိုးအစားအားလုံးကြောင့် ဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ သန့်စင်သောသံအချက်ပြမှုတစ်ခုသည် အီလက်ထရွန်များကို အောက်ဆိုဒ်အလွှာကိုဖြတ်၍ မျက်နှာပြင်သို့ရောက်ရှိရန်နှင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသူမှစုဆောင်းရန်အတွက် ပိုမိုမြင့်မားသောအရွေ့စွမ်းအင်လိုအပ်သည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ Fe0 အချက်ပြမှုသည် အဓိကအားဖြင့် LVV Auger အီလက်ထရွန်နှင့် ၎င်းတို့မှ ထုတ်လွှတ်သော ဒုတိယအီလက်ထရွန်များကြောင့် ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ ဤအီလက်ထရွန်များ ပျက်စီးသွားခြင်းမှ ပံ့ပိုးပေးသော TEY ပြင်းထန်မှုသည် သံ XAS မြေပုံရှိ Fe0 ၏ ရောင်စဉ်တန်းအမှတ်အသားကို ပိုမိုလျှော့ချပေးသည်။
ဒေတာတူးဖော်ခြင်းကို data cubes (X-PEEM data) တွင် ပေါင်းစပ်ခြင်းသည် သက်ဆိုင်ရာ အချက်အလက် (ဓာတု သို့မဟုတ် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ) ကို ဘက်ပေါင်းစုံမှ ထုတ်ယူခြင်းအတွက် အဓိက အဆင့်တစ်ခု ဖြစ်သည်။ K-ဆိုလိုသည်မှာ အစုလိုက်ဖွဲ့ခြင်းကို စက်အမြင်၊ ရုပ်ပုံလုပ်ဆောင်ခြင်း၊ ကြီးကြပ်မထားသော ပုံစံအသိအမှတ်ပြုခြင်း၊ ဉာဏ်ရည်တုနှင့် အမျိုးအစားခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း အပါအဝင် နယ်ပယ်များစွာတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ K-ဆိုလိုသည်မှာ အစုလိုက်အပြုံလိုက်ပြုလုပ်ခြင်းကို hyperspectral image data62 တွင် ကောင်းစွာအသုံးချသည်။ မူအရ၊ အရာဝတ္တုပေါင်းများစွာအတွက် K-mean algorithm သည် ၎င်းတို့၏ attribute (photon စွမ်းအင်လက္ခဏာများ) ဆိုင်ရာ အချက်အလက်များနှင့်အညီ ၎င်းတို့ကို အလွယ်တကူ အုပ်စုဖွဲ့နိုင်သည်။ K-ဆိုလိုသည်မှာ အစုလိုက်အပြုံလိုက် အစုလိုက်အပြုံလိုက် အစုလိုက်အပြုံလိုက် ဒေတာကို K မထပ်နေသော အုပ်စုများ (အစုအဝေးများ) အဖြစ် ပိုင်းခြားရန် ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်ဆောင်သည့် အယ်လဂိုရီသမ်တစ်ခုဖြစ်ပြီး pixel တစ်ခုစီသည် သံမဏိအသေးစားဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုတွင် ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ မညီညွှတ်မှုပျံ့နှံ့မှုအပေါ် မူတည်၍ သီးခြားအစုအဝေးတစ်ခုမှ ပါဝင်ပါသည်။ K-means algorithm တွင် အဆင့်နှစ်ဆင့် ပါ၀င်သည်- ပထမအဆင့်သည် K centroids များကို တွက်ချက်ပြီး၊ ဒုတိယအဆင့်သည် အမှတ်တစ်ခုစီအား အနီးနားရှိ centroids များဖြင့် အစုအဝေးတစ်ခုသို့ သတ်မှတ်ပေးသည်။ အစုအဖွဲ့တစ်ခု၏ ဆွဲငင်အား၏ဗဟိုကို ထိုအစုအဝေး၏ ဒေတာအမှတ်များ (XAS spectra) ၏ဂဏန်းသင်္ချာပျမ်းမျှအဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ အိမ်နီးချင်းဗဟိုများကို Euclidean အကွာအဝေးများအဖြစ် သတ်မှတ်ရန် မတူညီသောအကွာအဝေးများရှိသည်။ px၊y (x နှင့် y သည် pixels တွင် ကြည်လင်ပြတ်သားမှုရှိသော) ထည့်သွင်းပုံအတွက် CK သည် အစုအဝေး၏ဆွဲငင်အား၏ဗဟိုဖြစ်သည်။ ထို့နောက် ဤပုံကို K-means63 ကို အသုံးပြု၍ K အစုအဝေးများအဖြစ် အပိုင်းပိုင်းခွဲနိုင်သည်။ K-means အစုလိုက်အပြုံလိုက် အယ်လဂိုရီသမ်၏ နောက်ဆုံးအဆင့်များမှာ-
အဆင့် 2. လက်ရှိ centroid အရ pixels အားလုံး၏ အသင်းဝင်အဆင့်ကို တွက်ချက်ပါ။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ၎င်းကို ဗဟိုနှင့် pixel တစ်ခုစီကြားရှိ Euclidean အကွာအဝေး d မှ တွက်ချက်သည်-
အဆင့် 3 pixel တစ်ခုစီကို အနီးဆုံး centroid သို့ သတ်မှတ်ပါ။ ထို့နောက် K centroid ရာထူးများကို အောက်ပါအတိုင်း ပြန်လည်တွက်ချက်ပါ။
အဆင့် 4. လုပ်ငန်းစဉ် (ညီမျှခြင်း (7) နှင့် (8))) အလယ်တန်းများ ဆုံမိသည်အထိ ပြန်လုပ်ပါ။ နောက်ဆုံးအစုအရည်အသွေးရလဒ်များသည် ကနဦး centroids63 ၏ အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုနှင့် အလွန်ဆက်စပ်ပါသည်။ သံမဏိရုပ်ပုံများ၏ PEEM ဒေတာတည်ဆောက်ပုံအတွက်၊ ပုံမှန်အားဖြင့် X (x × y × λ) သည် 3D ခင်းကျင်းခြင်းဒေတာ၏ အကွက်တစ်ခုဖြစ်ပြီး x နှင့် y axes များသည် spatial information (pixel resolution) ကိုကိုယ်စားပြုပြီး λ ဝင်ရိုးသည် ဖိုတွန်၏စွမ်းအင်ရောင်စဉ်မုဒ်နှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ K-means အယ်လဂိုရီသမ်ကို X-PEEM ဒေတာတွင် စိတ်ဝင်စားသည့် ဒေသများကို ၎င်းတို့၏ ရောင်စဉ်တန်းလက္ခဏာများအလိုက် pixels (အစုအစည်းများ သို့မဟုတ် အကွက်ငယ်များ) ခွဲကာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတစ်ခုစီအတွက် အကောင်းဆုံး centroid (XAS ရောင်စဉ်တန်းမျဉ်း) ကို ထုတ်ယူရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ၎င်းကို spatial distribution, local spectral change, oxidation behavior and chemical state ကို လေ့လာရန် အသုံးပြုသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ K-Means အစုလိုက်အပြုံလိုက် အယ်လဂိုရီသမ်ကို Fe L-edge နှင့် Cr L-edge ဒေသများအတွက် အပူ-အလုပ်လုပ်ပြီး အအေးခံ X-PEEM တွင် အသုံးပြုခဲ့သည်။ K-clusters (microstructural regions) ၏ အမျိုးမျိုးသော နံပါတ်များကို အကောင်းဆုံး အစုအဝေးများနှင့် centroid များကို ရှာဖွေရန် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ ဂရပ်ကိုပြသသောအခါ၊ ပစ်ဇယ်များကို မှန်ကန်သော အစုအဝေး အလယ်ဗဟိုသို့ ပြန်လည်သတ်မှတ်ပေးသည်။ အရောင်ခွဲဝေမှုတစ်ခုစီသည် ဓာတု သို့မဟုတ် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအရာဝတ္ထုများ၏ spatial အစီအစဉ်ကိုပြသသည့်အစုအဝေး၏ဗဟိုနှင့်သက်ဆိုင်သည်။ ထုတ်ယူထားသော centroids များသည် စင်ထရာရောင်စဉ်တန်းမျဉ်း ပေါင်းစပ်မှုများဖြစ်သည်။
ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များကို ပံ့ပိုးပေးသည့်ဒေတာကို သက်ဆိုင်ရာ WC စာရေးဆရာထံမှ ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ တောင်းဆိုမှုဖြင့် ရရှိနိုင်ပါသည်။
Sieurin, H. & Sandström, R. welded duplex stainless steel ၏ အရိုးကျိုးခြင်း ခိုင်မာမှု။ Sieurin, H. & Sandström, R. welded duplex stainless steel ၏ အရိုးကျိုးခြင်း ခိုင်မာမှု။ Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварной дуплексной нержавеющей стали. Sieurin, H. & Sandström, R. welded duplex stainless steel ၏ အရိုးကျိုးခြင်း ခိုင်မာမှု။ 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. welded duplex stainless steels များ၏ အရိုးကျိုးခြင်း ခိုင်မာမှု။ပရောဂျက်။ အကွဲအပြဲ။ သားမွေး။ 73၊ 377–390 (2006)။
Adams၊ FV၊ Olubambi၊ PA၊ Potgieter၊ JH & Van Der Merwe၊ J. ရွေးချယ်ထားသော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်/ကလိုရိုက်ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် နှစ်ခုတွဲ stainless steels များ၏ တိုက်စားမှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ Adams၊ FV၊ Olubambi၊ PA၊ Potgieter၊ JH & Van Der Merwe၊ J. ရွေးချယ်ထားသော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်/ကလိုရိုက်ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် နှစ်ခုတွဲ stainless steels များ၏ တိုက်စားမှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။အဒမ်၊ FW၊ Olubambi၊ PA၊ Potgieter၊ J. Kh နှင့် Van Der Merwe၊ J. အချို့သော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်/ကလိုရိုက်များဖြင့် ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ duplex stainless steel များ၏ တိုက်စားမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ Adams၊ FV၊ Olubambi၊ PA၊ Potgieter၊ JH & Van Der Merwe၊ J. 双相不锈钢在选定有机酸和有机酸/氯化物环境中的耐腐。 Adams၊ FV၊ Olubambi၊ PA၊ Potgieter၊ JH & Van Der Merwe၊ J. 双相stainless steel 在特定organic酸和Organic酸/chlorinated environment的耐而性性။အဒမ်၊ FW၊ Olubambi၊ PA၊ Potgieter၊ J. Kh နှင့် Van Der Merwe၊ J. အချို့သော အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်များနှင့် အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်/ကလိုရိုက်များဖြင့် ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ duplex stainless steel များ၏ တိုက်စားမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ပိုးသတ်ဆေး။ နည်းလမ်း Mater 57၊ 107–117 (2010)။
Barella S. et al. Fe-Al-Mn-C duplex သတ္တုစပ်များ၏ သံချေးတက်ခြင်း-ဓာတ်တိုးခြင်း ဂုဏ်သတ္တိများ။ ပစ္စည်းများ ၁၂၊ ၂၅၇၂ (၂၀၁၉)။
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. စက်ပစ္စည်းများ ဓာတ်ငွေ့နှင့် ရေနံထုတ်လုပ်မှုအတွက် မျိုးဆက်သစ် စူပါတန်းတူ သံမဏိများ။ Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. စက်ပစ္စည်းများ ဓာတ်ငွေ့နှင့် ရေနံထုတ်လုပ်မှုအတွက် မျိုးဆက်သစ် စူပါတန်းတူ သံမဏိများ။Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ ထုတ်လုပ်မှု စက်ပစ္စည်းများအတွက် မျိုးဆက်သစ် စူပါဒစ်ပလက်စတီးလ်များ။Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. ဓာတ်ငွေ့နှင့် ရေနံထုတ်လုပ်ရေး ကိရိယာများအတွက် မျိုးဆက်သစ် စူပါဒစ်ပလက်စတီးလ်များ။ E3S webinar 121၊ 04007 (2019)။
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. duplex stainless steel grade 2507. Metall of hot deformation behaviour ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်း။ Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. duplex stainless steel grade 2507. Metall of hot deformation behaviour ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်း။ Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Исследование поведения горячей деформации дуплексной нержавеющей стали марки 2507. တွေ့ဆုံခြင်း Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Type 2507 Duplex Stainless Steel ၏ ပူပြင်းသောပုံစံပြောင်းလဲခြင်းအပြုအမူကို လေ့လာခြင်း။ သတ္တု။ Kingklang, S. & Uthaisansuk, V. 2507 级双相不锈钢的热变形行为研究။ Kingklang, S. & Uthaisansuk, V. 2507Kingklang, S. နှင့် Utaisansuk, V. Type 2507 Duplex Stainless Steel ၏ ပူပြင်းသောပုံစံပြောင်းလဲခြင်းအပြုအမူကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်း။ သတ္တု။အယ်မာမာ။ ဘဝင်ကျခြင်း။ ၄၈၊ ၉၅–၁၀၈ (၂၀၁၇)။
Zhou, T. et al ။ Cerium-modified super-duplex SAF 2507 stainless steel ၏ microstructure နှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် ထိန်းချုပ်ထားသော အအေးလှိမ့်ခြင်း၏ သက်ရောက်မှု။ အယ်မာမာ။ သိပ္ပံပညာ။ ပရောဂျက်။ A 766၊ 138352 (2019)။
Zhou, T. et al ။ စီရီယမ်-မွမ်းမံထားသော စူပါနှစ်ထပ် SAF 2507 သံမဏိ၏ အပူ-ပုံပျက်စေသော ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ။ J. Alma mater သိုလှောင်မှုကန်။ နည်းပညာ။ ၉၊ ၈၃၇၉–၈၃၉၀ (၂၀၂၀)။
Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. austenitic သံမဏိ၏ အပူချိန်မြင့်မားသော ဓာတ်တိုးခြင်းအပြုအမူအပေါ် ရှားပါးမြေဒြပ်စင်များ၏ သက်ရောက်မှု။ Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. austenitic သံမဏိ၏ အပူချိန်မြင့်မားသော ဓာတ်တိုးခြင်းအပြုအမူအပေါ် ရှားပါးမြေဒြပ်စင်များ၏ သက်ရောက်မှု။Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. နှင့် Zheng K. အပူချိန်မြင့်မားသော ဓာတ်တိုးမှုအောက်ရှိ austenitic သံမဏိ၏ အပြုအမူအပေါ် ရှားပါးမြေဒြပ်စင်များ၏ လွှမ်းမိုးမှု။ 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. အပူချိန်မြင့်မားသော ဓာတ်တိုးမှုတွင် austenitic သံမဏိများ၏ အပြုအမူအပေါ် ရှားပါးမြေဒြပ်စင်များ၏ လွှမ်းမိုးမှု။ချေး။ သိပ္ပံပညာ။ 164၊ 108359 (2020)။