Waad ku mahadsan tahay booqashada Nature.com. Nooca biraawsarka aad isticmaaleyso wuxuu leeyahay taageero CSS oo xaddidan. Waayo-aragnimada ugu fiican, waxaan kugula talineynaa inaad isticmaasho biraawsar la cusbooneysiiyay (ama aad joojiso Habka La-qabsiga ee Internet Explorer). Dhanka kale, si loo hubiyo taageerada joogtada ah, waxaan soo bandhigi doonnaa goobta iyada oo aan lahayn qaabab iyo JavaScript.
Birta aan miridhku lahayn ee si weyn loo isticmaalo iyo noocyada ay samaysay waxay u adkeysanayaan daxalka xaaladaha deegaanka sababtoo ah lakabka passivation-ka oo ka kooban chromium oxide. Daxalka iyo nabaad-guurka birta waxaa dhaqan ahaan lala xiriiriyaa burburka lakabyadan, laakiin dhif ayay ku dhacdaa heerka mikroskoobka, iyadoo ku xiran asalka isku-dhafka dusha sare. Shaqadan, kala-duwanaanshaha kiimikada dusha sare ee nanoscale ee lagu ogaado mikroskoobka spectroscopic iyo falanqaynta kiimometriga ayaa si lama filaan ah u maamusha kala-baxa iyo daxalka birta aan miridhku lahayn ee cerium-ka ee la beddelay ee super duplex steel 2507 (SDSS) inta lagu jiro dhaqankeeda isbeddelka kulul. dhinaca kale. Inkasta oo mikroskoobka sawir-qaadista X-ray uu muujiyay daboolid isku mid ah oo lakabka dabiiciga ah ee Cr2O3, SDSS-ka qabow ee la duubay wuxuu muujiyay natiijooyin passivation oo liita sababtoo ah qaybinta maxalliga ah ee jasiiradaha nano ee Fe3+ ee hodanka ah ee lakabka oksaydhka Fe/Cr. Aqoontan heerka atomiga waxay bixisaa faham qoto dheer oo ku saabsan daxalka birta aan miridhku lahayn waxaana la filayaa inay gacan ka geysato la dagaallanka daxalka biraha isku-dhafka ah ee la midka ah.
Tan iyo markii la ikhtiraacay birta aan miridhku lahayn, iska caabbinta daxalka ee birta ferrochromium waxaa loo aaneeyay chromium, kaas oo sameeya oksaydh/oxyhydroxide xooggan oo muujinaya dabeecad aan firfircoonayn oo ku taal deegaanno badan. Marka la barbardhigo birta aan miridhku lahayn ee caadiga ah (austenitic iyo ferritic), birta aan miridhku lahayn ee super duplex (SDSS) oo leh iska caabbinta daxalka oo ka wanaagsan waxay leeyihiin sifooyin farsamo oo heer sare ah1,2,3. Xoogga farsamada oo kordhay wuxuu u oggolaanayaa naqshado fudud oo isku dhafan. Taas bedelkeeda, SDSS dhaqaaleed wuxuu leeyahay iska caabbin sare oo ku wajahan daxalka godka iyo daloolka, taasoo keentay cimri adeeg oo dheer iyo codsiyo ballaaran oo ku saabsan xakamaynta wasakhowga, weelasha kiimikada, iyo warshadaha saliidda iyo gaaska ee badda4. Si kastaba ha ahaatee, kala duwanaanshaha cidhiidhiga ah ee heerkulka daaweynta kulaylka iyo qaab-dhismeedka liita ayaa caqabad ku ah codsigeeda wax ku oolka ah ee ballaaran. Sidaa darteed, SDSS ayaa wax laga beddelay si loo hagaajiyo sifooyinka kor ku xusan. Tusaale ahaan, wax ka beddelka Ce iyo ku darista sare ee N 6, 7, 8 ayaa la soo bandhigay 2507 SDSS (Ce-2507). Isugeyn ku habboon oo ah 0.08 wt.% curiyaha dhulka naadirka ah (Ce) wuxuu saameyn wanaagsan ku leeyahay sifooyinka farsamada ee DSS, maadaama uu hagaajinayo hagaajinta hadhuudhka iyo xoogga xadka hadhuudhka. Sidoo kale waa la hagaajiyay iska caabbinta xirashada iyo daxalka, xoogga jiidista iyo xoogga wax soo saarka, iyo shaqada kulul. Xaddi badan oo nitrogen ah ayaa beddeli kara maaddada nikkel ee qaali ah, taasoo ka dhigaysa SDSS mid kharash badan leh10.
Dhawaan, SDSS waxaa si balaastig ah loogu sameeyay heerkul kala duwan (heerkulka hoose, qabow iyo kulayl) si loo gaaro sifooyin farsamo oo heer sare ah6,7,8. Si kastaba ha ahaatee, iska caabbinta daxalka ee SDSS waxay sabab u tahay joogitaanka filim oksaydh khafiif ah oo dusha sare ah, kaas oo ay saameeyaan arrimo badan, sida joogitaanka marxalado badan oo leh xuduudo kala duwan oo hadhuudh ah, daadad aan loo baahnayn iyo falcelinno kala duwan. qaab-dhismeedka gudaha ee aan isku mid ahayn ee marxaladaha kala duwan ee austenitic iyo ferritic waa la qalloociyay 7. Sidaa darteed, daraasadda sifooyinka microdomain ee filimada noocaas ah ee heerka qaab-dhismeedka elektaroonigga ah ayaa muhiimad muhiim ah u leh fahamka daxalka SDSS waxayna u baahan tahay farsamooyin tijaabo ah oo adag. Ilaa hadda, hababka xasaasiga ah ee dusha sare sida Auger electron spectroscopy11 iyo X-ray photoelectron spectroscopy12,13,14,15 iyo sidoo kale nidaamka sawir-qaadaha sawir-qaadaha adag ee X-ray waxay kala saaraan, laakiin badanaa way ku guuldareystaan ​​inay kala saaraan, xaaladaha kiimikada ee isla walaxdaas meelo kala duwan oo booska ah oo ku yaal nanoscale. Daraasado dhowr ah oo dhowaan la sameeyay ayaa isku xiray oksaydhaynta maxalliga ah ee chromium iyo dhaqanka daxalka ee la arkay ee 17 bir oo aan lahayn austenitic, 18 bir oo aan lahayn martensitic, iyo SDSS 19, 20. Si kastaba ha ahaatee, daraasadahani waxay inta badan diiradda saareen saamaynta isku-dhafka Cr (tusaale ahaan, xaaladda oksaydhaynta Cr3+) ee iska caabbinta daxalka. Kala-duwanaanshaha dhinaca ee xaaladaha oksaydhaynta ee walxaha waxaa sababi kara isku-dhafan kala duwan oo leh walxo isku mid ah, sida oksaydhyada birta. Isku-dhafkani wuxuu dhaxlaa cabbir yar oo heerkulbeeg ahaan loo farsameeyay oo si dhow isugu dhow, laakiin way ku kala duwan yihiin halabuurka iyo xaaladda oksaydhka16,21. Sidaa darteed, muujinta burburka filimada oksaydhka ka dibna qodista waxay u baahan tahay faham ku saabsan isku-dhafka dusha sare ee heerka microscopic. Iyadoo ay jiraan shuruudahan, qiimeynta tirada sida kala-duwanaanshaha oksaydhka dhinaca, gaar ahaan birta miisaanka nano/atomiga, wali way maqan yihiin muhiimaddooda u leh iska caabbinta daxalkana weli lama sahamin. Ilaa dhawaan, xaaladda kiimikada ee curiyayaasha kala duwan, sida Fe iyo Ca, waxaa si tiro ahaan loogu sharraxay muunado bir ah iyadoo la adeegsanayo mikroskoobka sawir-qaadista jilicsan ee X-ray (X-PEEM) ee xarumaha shucaaca synchrotron-ka nanoscale. Iyada oo lagu daray farsamooyinka nuugista raajada X-ray (XAS) ee kiimikada xasaasiga ah, X-PEEM waxay awood u siineysaa cabbirka XAS oo leh xallinta booska iyo muuqaalka sare, iyadoo bixineysa macluumaad kiimiko ah oo ku saabsan halabuurka curiyaha iyo xaaladdiisa kiimikada iyadoo xallinta booska hoos loogu dhigayo cabbirka nanometer-ka 23. Kormeerkan muuqaalka ah ee goobta bilowga iyadoo la adeegsanayo mikroskoob wuxuu fududeeyaa tijaabooyinka kiimikada maxalliga ah wuxuuna si meel bannaan u muujin karaa isbeddellada kiimikada ee aan hore loo sahamin ee lakabka Fe.
Daraasaddani waxay ballaarinaysaa faa'iidooyinka PEEM ee lagu ogaanayo kala duwanaanshaha kiimikada ee nanoscale waxayna soo bandhigaysaa hab falanqayn dusha sare oo heer atomi ah oo wax ku ool ah si loo fahmo dhaqanka daxalka ee Ce-2507. Waxay isticmaashaa xogta kiimikada ee kooxda K-macnaheedu yahay24 si ay u sawirto halabuurka kiimikada adduunka (kala duwanaanshaha) ee walxaha ku lug leh, iyadoo xaaladahooda kiimikada lagu soo bandhigay matalaad tirakoob. Si ka duwan kiiska dhaqameed ee daxalka oo ay keento burburka filimka chromium oxide, isku-kalsoonaanta liidata ee hadda jirta iyo iska caabbinta daxalka oo liidata waxaa loo aaneynayaa jasiiradaha nano ee hodanka ah ee Fe3+ ee ku yaal meel u dhow lakabka oxide ee Fe/Cr, taas oo laga yaabo inay ka dhalato oksaydhyada ilaalinta leh. Meesha burburka, filim ayaa la sameeyaa oo sababa daxalka.
Dhaqanka daxalka ee SDSS 2507 ee qaabaysan ayaa markii ugu horreysay lagu qiimeeyay iyadoo la adeegsanayo cabbiraadaha elektiroonigga ah. Jaantuska 1aad wuxuu muujinayaa qaloocyada Nyquist iyo Bode ee muunado la xushay oo ku jira xalalka biyaha ee aashitada leh (pH = 1) ee FeCl3 heerkulka qolka. Elektrolytka la doortay wuxuu u shaqeeyaa sidii wakiil oksaydheyn oo xooggan, isagoo tilmaamaya u janjeera filimka passivation inuu burburo. Inkasta oo walaxdu aysan marin heerkul deggan oo qolka ah, falanqayntani waxay bixisay aragti ku saabsan dhacdooyinka dhici kara ee dhici kara iyo hababka daxalka kadib. Wareegga u dhigma (Jaantuska 1d) ayaa loo isticmaalay in lagu dhejiyo spectra-ka elektiroonigga ah ee impedance spectroscopy (EIS), natiijooyinka ku habboon ee u dhigmana waxaa lagu muujiyay Shaxda 1. Wareegyada badh ee aan dhammaystirnayn ayaa soo muuqday markii la tijaabinayay xalka la daweeyay iyo kuwa kulul ee la shaqeeyay, halka wareegyada badh ee la cadaadiyay ee u dhigma ay qabow ku duubnaayeen (Jaantuska 1b). Jaantuska EIS, radius-ka nus-goobeedka waxaa loo tixgelin karaa iska caabbinta polarization (Rp)25,26. Rp-ka xalka lagu daweeyay SDSS ee Shaxda 1aad waa qiyaastii 135 kΩ cm-2, si kastaba ha ahaatee SDSS-ka kulul ee la shiiday iyo kuwa qabow waxaan arki karnaa qiimayaal aad uga hooseeya 34.7 iyo 2.1 kΩ cm–2 siday u kala horreeyaan. Hoos u dhacan weyn ee Rp wuxuu muujinayaa saameyn xun oo isbeddelka balaastikada ah uu ku leeyahay iska caabbinta passivation iyo daxalka, sida lagu muujiyay warbixinnadii hore 27, 28, 29, 30.
jaantusyada Nyquist, b, c Bode impedance iyo wejiga, iyo qaab wareeg oo u dhigma d, halkaas oo RS ay tahay iska caabbinta elektrolytka, Rp waa iska caabbinta polarization, QCPE-na waa oksaydhka wajiga joogtada ah ee loo isticmaalo in lagu qaabeeyo awoodda aan ku habboonayn (n). Cabbiraadaha EIS waxaa lagu sameeyay awood aan culays lahayn.
Joogtaynta heerka koowaad waxaa lagu muujiyay jaantuska Bode, heerka sare ee soo noqnoqoshadana wuxuu matalaa iska caabbinta elektiroonigga RS26. Marka soo noqnoqoshada ay hoos u dhacdo, is-hortaaggu wuu kordhaa waxaana la helaa xagal weji taban, taasoo muujinaysa awoodda awoodda. Xagasha wejiga ayaa kordha, iyadoo haysata qiimaheeda ugu sarreeya ee ku jira baaxadda soo noqnoqoshada oo aad u ballaaran, ka dibna way yaraataa (Jaantuska 1c). Si kastaba ha ahaatee, saddexda xaaladoodba qiimaha ugu badan wali wuu ka yar yahay 90°, taasoo muujinaysa hab-dhaqan awood-qaybsi oo aan ku habboonayn oo ay ugu wacan tahay kala-firdhinta awoodda. Sidaa darteed, curiyaha marxaladda joogtada ah ee QCPE (CPE) waxaa loo isticmaalaa in lagu matalo qaybinta awoodda is-dhexgalka ee ka timaadda qallafsanaanta dusha sare ama isku-midnimada, gaar ahaan marka la eego miisaanka atomiga, joomatari fractal, daloolka elektiroonigga, awoodda aan isku mid ahayn, iyo qaybinta hadda ku xiran dusha sare. Joomatari elektiroonigga31,32. Impedance CPE:
halkaas oo j uu yahay tirada male-awaalka ah iyo ω uu yahay soo noqnoqoshada xagasha. QCPE waa joogto madax-bannaan oo ku habboon aagga furan ee firfircoon ee elektrolaytka. n waa lambar awood aan cabbir lahayn oo qeexaya leexashada dhaqanka awoodda ku habboon ee kaabsoolaha, tusaale ahaan marka n uu u dhow yahay 1, CPE uu u dhow yahay awoodda saafiga ah, haddii n uu u dhow yahay eber, waa iska caabin. Kala-goyn yar oo n ah, oo u dhow 1, waxay muujinaysaa dhaqanka awoodda aan ku habboonayn ee dusha sare ka dib tijaabada polarization. QCPE ee SDSS-ka qabow ee la duubay aad ayuu uga sarreeyaa alaabada la midka ah, taasoo la macno ah in tayada dusha sare ay ka yar tahay isku mid.
Iyada oo la jaanqaadaysa sifooyinka iska caabbinta daxalka ee biraha aan miridhku lahayn, heerka sare ee Cr ee SDSS guud ahaan wuxuu keenaa iska caabbinta daxalka ee SDSS sababtoo ah joogitaanka filim oksaydh ilaalin ah oo aan firfircoonayn oo dusha sare ah17. Filimkan baasaska badan wuxuu badanaa hodan ku yahay oksaydhyada Cr3+ iyo/ama hydroxides, oo inta badan isku daraya oksaydhyada Fe2+, Fe3+ iyo/ama (oxy) hydroxides 33. Iyadoo ay isku mid tahay dusha sare, lakabka oksaydhka ee baasaska, iyo jab muuqda oo dusha sare ah, sida lagu go'aamiyay sawirrada yar yar,6,7 dhaqanka daxalka ee SDSS-ka kulul ee shaqada iyo qabowga lagu duubay way ka duwan tahay sidaas darteedna waxay u baahan tahay daraasad qoto dheer oo ku saabsan qaab-dhismeedka qaab-dhismeedka iyo astaamaha qaab-dhismeedka birta.
Qaab-dhismeedka yar ee birta aan miridhku lahayn ayaa si tiro ahaan loo baaray iyadoo la adeegsanayo raajooyin X-ray oo gudaha iyo kuwa synchrotron-ka ah oo tamar sare leh (Jaantusyada Dheeraadka ah 1, 2). Falanqayn faahfaahsan ayaa lagu bixiyay Macluumaadka Dheeraadka ah. Inkasta oo tani ay inta badan u dhigantaa nooca wejiga ugu weyn, haddana waxaa laga helay kala duwanaansho qaybaha mugga ee marxaladaha, kuwaas oo ku qoran Shaxda Dheeraadka ah 1. Farqiga waxaa laga yaabaa inuu sabab u yahay jajabka wejiga ee kala duwan ee dusha sare iyo jajabka mugga (XRD) oo ku xiran qoto dheer oo kala duwan oo lagu ogaanayo iyadoo la isticmaalayo kala-soocidda X-ray oo leh ilo tamar oo kala duwan oo ah fotonnada dhacdada. Saamiga sare ee austenite ee muunadaha qabow ee la duubay, oo ay go'aamisay XRD oo ka timid ilo shaybaar, waxay muujinaysaa ka-hortag wanaagsan iyo iska caabin daxalka oo ka dambeysa oo wanaagsan35, halka natiijooyinka saxda ah iyo tirakoobka ay muujinayaan isbeddellada ka soo horjeeda ee saamiga wejiga. Intaa waxaa dheer, iska-caabbinta daxalka ee birta waxay sidoo kale ku xiran tahay heerka sifeynta hadhuudhka, dhimista cabbirka hadhuudhka, kororka isbeddellada yaryar iyo cufnaanta kala-baxa ee dhaca inta lagu jiro daaweynta kuleylka36,37,38. Shaybaarada kulul ee la shaqeeyay waxay muujinayaan dabeecad adag oo hadhuudh ah, taasoo muujinaysa badarka cabbirka micron-ka, halka giraanta siman ee lagu arkay muunadaha qabow-la duubay (Jaantuska Dheeraadka ah 3) ay muujinayaan hagaajin weyn oo hadhuudh ah oo lagu sameeyay nanoscale shaqadii hore6, taas oo gacan ka geysan doonta sameynta filimka iyo kordhinta iska caabbinta daxalka. Cufnaanta kala-baxa oo sareysa ayaa badanaa lala xiriiriyaa iska caabbinta hoose ee godka, taas oo si fiican ula jaanqaadaysa cabbiraadaha elektiroonigga ah.
Isbeddellada xaaladaha kiimikada ee microdomains-ka walxaha aasaasiga ah ayaa si nidaamsan loo bartay iyadoo la adeegsanayo X-PEEM. Iyadoo ay jiraan tiro badan oo walxo isku-dhafan ah, Cr, Fe, Ni, iyo Ce39 ayaa halkan lagu doortay sababtoo ah Cr waa curiyaha ugu muhiimsan ee sameynta filimka passivation-ka, Fe waa curiyaha ugu weyn ee birta, Ni-na wuxuu xoojiyaa passivation-ka wuxuuna dheellitiraa qaab-dhismeedka marxaladda ferrite-austenitic iyo ujeeddada wax ka beddelka Ce. Iyadoo la hagaajinayo tamarta shucaaca synchrotron, RAS waxaa laga dahaadhay dusha sare iyadoo la adeegsanayo sifooyinka ugu muhiimsan ee Cr (geeska L2.3), Fe (geeska L2.3), Ni (geeska L2.3) iyo Ce (geeska M4.5). sameynta kulul iyo duubista qabow ee Ce-2507 SDSS. Falanqaynta xogta ku habboon waxaa lagu sameeyay iyadoo lagu darayo hagaajinta tamarta xogta la daabacay (tusaale ahaan XAS 40, 41 Fe L2, 3 geesaha).
Jaantuska 2aad wuxuu muujinayaa sawirada X-PEEM ee kulul-shaqaynta (Jaantuska 2a) iyo qabow-rogmada (Jaantuska 2d) Ce-2507 SDSS iyo geesaha XAS ee u dhigma ee Cr iyo Fe L2,3 meelo si gaar ah loo calaamadeeyay. Geeska L2,3 ee XAS wuxuu baadhaa xaaladaha 3d ee aan la hayn ka dib sawir-qaadista elektaroonigga ah ee heerarka kala-goynta wareegga-wareegga 2p3/2 (geeska L3) iyo 2p1/2 (geeska L2). Macluumaadka ku saabsan xaaladda qiimaha Cr waxaa laga helay XAS geeska L2,3 ee Jaantuska 2b, e. Isbarbardhigga garsoorayaasha. 42,43 wuxuu muujiyay in afar meelood oo sare lagu arkay meel u dhow geeska L3, oo loogu magac daray A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV) iyo D (582.2 eV), oo ka tarjumaya octahedral Cr3+, oo u dhiganta ion Cr2O3. Muuqaallada tijaabada ah waxay la jaan qaadayaan xisaabinta aragtiyeed ee lagu muujiyay guddiyada b iyo e, oo laga helay xisaabin badan oo ku saabsan goobta kiristaalka ee is-dhexgalka Cr L2.3 iyadoo la adeegsanayo goob kiristaal ah oo 2.0 eV44 ah. Labada dusha sare ee SDSS-ka kulul ee la shaqeeyo iyo kuwa qabow ee la duubo waxaa lagu dahaadhay lakab isku mid ah oo Cr2O3 ah.
Sawirka kulaylka X-PEEM ee SDSS-ka kuleylka ee u dhigma geeska b Cr L2.3 iyo geeska c Fe L2.3, sawirka kulaylka d ee SDSS-ka qabow ee la duubay oo u dhigma geeska e Cr L2.3 iyo dhinaca geeska f Fe L2 .3 (f). Muuqaalka XAS waxaa lagu sawiray meelo kala duwan oo boos ah oo lagu calaamadeeyay sawirada kulaylka (a, d), xariiqyada dhibcaha oranji ee ku jira (b) iyo (e) waxay matalaan muuqaalka XAS ee la sawiray ee Cr3+ oo leh qiime goob kiristaal ah oo ah 2.0 eV. Sawirada X-PEEM, isticmaal palette kuleyl si aad u horumariso akhrinta sawirka, halkaas oo midabada buluugga ilaa casaanku ay u dhigmaan xoogga nuugista raajada X (laga bilaabo hoose ilaa sare).
Iyadoo aan loo eegin deegaanka kiimikada ee walxahan birta ah, xaaladda kiimikada ee lagu daray walxaha isku-darka Ni iyo Ce ee labada muunadoodba isma beddelin. Sawir dheeraad ah. Jaantusyada 5-9 waxay muujinayaan sawirrada X-PEEM iyo muuqaallada XAS ee u dhigma ee Ni iyo Ce meelo kala duwan oo dusha sare ee muunadaha kulul-shaqeysan iyo kuwa qabow-duuban. Ni XAS waxay muujinaysaa xaaladaha oksaydhka ee Ni2+ dusha sare ee la cabbiray oo dhan ee muunadaha kulul-shaqeysan iyo kuwa qabow-duuban (Dood Dheeraad ah). Waa in la ogaadaa, marka laga hadlayo muunadaha kulul-shaqeysan, calaamadda XAS ee Ce lama arag, halka marka laga hadlayo muunadaha qabow-duuban, muuqaalka Ce3+ la arkay. Daawashada dhibcooyinka Ce ee muunadaha qabow-duuban waxay muujisay in Ce ay inta badan u muuqato qaab daadad.
SDSS-ka kuleylka ee qaabaysan, wax isbeddel qaab-dhismeed maxalli ah oo ku yimid XAS ee geeska Fe L2,3 lama arag (Jaantuska 2c). Si kastaba ha ahaatee, matrix-ka Fe ee yar-yar wuxuu isbeddelaa xaaladdiisa kiimikada toddobo dhibcood oo si aan kala sooc lahayn loo soo xulay oo ka mid ah SDSS-ka qabow-rogmay, sida ku cad Sawirka 2f. Intaa waxaa dheer, si loo helo fikrad sax ah oo ku saabsan isbeddellada xaaladda Fe ee goobaha la doortay ee Sawirka 2f, daraasadaha dusha sare ee maxalliga ah ayaa la sameeyay (Jaantuska 3 iyo Sawirka Dheeraadka ah ee 10) kaas oo lagu doortay gobollada wareegsan ee yaryar. Muuqaalka XAS ee geeska Fe L2,3 ee nidaamyada α-Fe2O3 iyo oksaydhyada Fe2+ waxaa lagu qaabeeyey xisaabinno badan oo goob kiristaal ah iyadoo la adeegsanayo goobo kiristaal ah oo 1.0 (Fe2+) iyo 1.0 (Fe3+)44. Waxaan ognahay in α-Fe2O3 iyo γ-Fe2O3 ay leeyihiin isku-dheelitir maxalli ah oo kala duwan45,46, Fe3O4 waxay leedahay isku-darka labadaba Fe2+ & Fe3+,47, iyo FeO45 oo ah oksaydh Fe2+ oo si rasmi ah u kala qaybsan (3d6). Waxaan ognahay in α-Fe2O3 iyo γ-Fe2O3 ay leeyihiin isku-dheelitir maxalli ah oo kala duwan45,46, Fe3O4 waxay leedahay isku-darka labadaba Fe2+ & Fe3+,47, iyo FeO45 oo ah oksaydh Fe2+ oo si rasmi ah u kala qaybsan (3d6).Ogsoonow in α-Fe2O3 iyo γ-Fe2O3 ay leeyihiin isku-dheelitir maxalli ah oo kala duwan45,46, Fe3O4 waxay isku daraysaa labadaba Fe2+ iyo Fe3+,47 iyo FeO45 qaab oksaydh rasmi ah oo divalent ah Fe2+ (3d6).Ogsoonow in α-Fe2O3 iyo γ-Fe2O3 ay leeyihiin isku-dheelitir maxalli ah oo kala duwan45,46, Fe3O4 waxay leedahay isku-darka Fe2+ iyo Fe3+,47 iyo FeO45 waxay u dhaqmaan sidii oksidiye rasmi ah oo Fe2+ ah (3d6). Dhammaan ayoonada Fe3+ ee ku jira α-Fe2O3 waxay leeyihiin boosas Oh oo keliya, halka γ-Fe2O3 badanaa lagu matalo Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3] eg O4 spinel oo leh boosas banaan tusaale ahaan boosas. Sidaa darteed, ayoonada Fe3+ ee ku jira γ-Fe2O3 waxay leeyihiin boosas Td iyo Oh labadaba. Sida ku xusan warqad hore,45 inkastoo saamiga xoojinta ee labada uu ka duwan yahay, saamiga xoojinta ee tusaale ahaan/t2g waa ≈1, halka kiiskan saamiga xoogga la arkay tusaale ahaan/t2g uu yahay qiyaastii 1. Tani waxay meesha ka saaraysaa suurtagalnimada in xaaladda hadda jirta ay ku jirto oo keliya Fe3+. Marka la eego kiiska Fe3O4 oo leh Fe2+ iyo Fe3+ labadaba, astaamaha ugu horreeya, oo la og yahay inay leeyihiin gees L3 oo daciif ah (xoogan) oo loogu talagalay Fe, waxay tilmaamaysaa tiro yar (weyn) oo xaalado t2g ah oo aan la hayn. Tani waxay khuseysaa Fe2+ (Fe3+), taas oo muujinaysa in astaamaha ugu horreeya ee kororka ay tilmaamayaan koror ku yimid waxa ku jira Fe2+47. Natiijooyinkani waxay muujinayaan in wada noolaanshaha Fe2+ iyo γ-Fe2O3, α-Fe2O3 iyo/ama Fe3O4 ay ku badan yihiin dusha qabow ee isku-dhafka ah.
Sawirada sawirka kulaylka ee sawir-qaadista ee ballaaran ee muuqaalka XAS (a, c) iyo (b, d) oo ka gudbaya geeska Fe L2,3 meelo kala duwan oo ku yaal gobollada la xushay 2 iyo E ee Jaantusyada 2d.
Xogta tijaabada ah ee la helay (Jaantuska 4a iyo Sawirka Dheeraadka ah ee 11) ayaa la sawiray oo la barbar dhigay xogta isku-dhafka saafiga ah 40, 41, 48. Saddex nooc oo kala duwan oo ah spectra Fe L-geeska XAS ee si tijaabo ah loo arkay (XAS-1, XAS-2 iyo XAS-3: Jaantuska 4a). Gaar ahaan, spectrum 2-a (oo loo tilmaamay XAS-1) ee Jaantuska 3b oo ay ku xigto spectrum 2-b (oo loo calaamadeeyay XAS-2) ayaa lagu arkay aagga ogaanshaha oo dhan, halka spectrum sida E-3 lagu arkay Jaantuska 3d (oo loo calaamadeeyay XAS-3) lagu arkay goobo gaar ah. Sida caadiga ah, afar xuduudood ayaa loo isticmaalay in lagu aqoonsado xaaladaha valence ee jira ee muunadda daraasadda lagu sameeyay: (1) astaamaha spectrum L3 iyo L2, (2) boosaska tamarta ee sifooyinka L3 iyo L2, (3) farqiga tamarta L3-L2. , (4) saamiga xoogga L2/L3. Sida laga soo xigtay indha-indheynta muuqaalka (Jaantuska 4a), dhammaan saddexda qaybood ee Fe, kuwaas oo kala ah, Fe0, Fe2+, iyo Fe3+, waxay ku yaalliin dusha sare ee SDSS ee daraasadda lagu sameeyay. Saamiga xoogga la xisaabiyay ee L2/L3 ayaa sidoo kale tilmaamay jiritaanka dhammaan saddexda qaybood.
Jaantuska XAS ee la jilay ee Fe oo leh saddex xog oo tijaabo ah oo kala duwan oo la arkay (khadadka adag XAS-1, XAS-2 iyo XAS-3 waxay u dhigmaan 2-a, 2-b iyo E-3 ee Jaantuska 2 iyo 3) Isbarbardhigga, Octahedrons Fe2+, Fe3+ oo leh qiimayaasha goobta kiristaalka ee 1.0 eV iyo 1.5 eV, siday u kala horreeyaan, xogta tijaabada ah ee lagu cabbiray bd (XAS-1, XAS-2, XAS-3) iyo xogta LCF ee la hagaajiyay ee u dhiganta (khadadka madow ee adag), iyo sidoo kale qaabka spectra XAS-3 oo leh Fe3O4 (xaaladda isku dhafan ee Fe) iyo heerarka Fe2O3 (Fe3+ saafi ah).
Isku-darka isku-dhafka toosan (LCF) ee saddexda heer 40, 41, 48 ayaa loo isticmaalay in lagu cabbiro halabuurka birta oksaydhka. LCF waxaa loo hirgeliyay saddex cabbir oo Fe L-gees ah oo XAS ah oo la xushay oo muujinaya isbarbardhigga ugu sarreeya, kuwaas oo kala ah XAS-1, XAS-2 iyo XAS-3, sida ku cad Jaantuska 4b-d. Qalabka LCF, 10% Fe0 ayaa la tixgeliyey dhammaan kiisaska sababtoo ah waxaan aragnay god yar oo ku jira dhammaan xogta, iyo sidoo kale xaqiiqda ah in birta birta ahi ay tahay qaybta ugu weyn ee birta. Runtii, qoto dheer ee tijaabada X-PEEM ee Fe (~6 nm)49 ayaa ka weyn dhumucda lakabka oksaydhka ee la qiyaasay (wax yar > 4 nm), taasoo u oggolaanaysa ogaanshaha calaamadda ka timaadda matrix-ka birta (Fe0) ee ka hooseeya lakabka passivation-ka. Runtii, qoto dheer ee tijaabada X-PEEM ee Fe (~6 nm)49 ayaa ka weyn dhumucda lakabka oksaydhka ee la qiyaasay (wax yar > 4 nm), taasoo u oggolaanaysa ogaanshaha calaamadda ka timaadda matrix-ka birta (Fe0) ee ka hooseeya lakabka passivation-ka. Действительно, пробная глубина X-PEEM для Fe (~ 6 нм) 49 больше. позволяет обнаружить сигнал от железной матрицы (Fe0) под пассивирующим слоем. Runtii, qoto dheer ee baaritaanka X-PEEM ee Fe (~6 nm)49 ayaa ka weyn dhumucda la qiyaasay ee lakabka oksaydhka (wax yar ka badan 4 nm), taas oo suurtogal ka dhigaysa in la ogaado calaamadda ka timid matrix-ka birta (Fe0) ee hoos timaada lakabka passivation.事实上，X-PEEM 对Fe（~6 nm）49 的检测深度大于估计的氧化层厚度（略> 4 nm），允许检测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. > 4 нм), что позволяет обнаруживать сигнал от железной матрицы (Fe0) ниже пассивирующего слоя. Xaqiiqdii, qoto dheeraanta ogaanshaha Fe (~6 nm) 49 ee X-PEEM waxay ka weyn tahay dhumucda la filayo ee lakabka oksaydhka (wax yar ka badan 4 nm), taas oo u oggolaanaysa ogaanshaha calaamadda ka timid matrix-ka birta (Fe0) ee ka hooseeya lakabka passivation. .Isku-darka kala duwan ee Fe2+ iyo Fe3+ ayaa la sameeyay si loo helo xalka ugu wanaagsan ee suurtogalka ah ee xogta tijaabada ah ee la arkay. Jaantuska 4b wuxuu muujinayaa spectrum XAS-1 ee isku-darka Fe2+ iyo Fe3+, halkaas oo saamiga Fe2+ iyo Fe3+ ay isku mid ahaayeen qiyaastii 45%, taasoo muujinaysa xaaladaha oksaydheynta isku dhafan ee Fe. Halka spectrum XAS-2, boqolkiiba Fe2+ iyo Fe3+ uu noqdo ~30% iyo 60%, siday u kala horreeyaan. Fe2+ ​​wuxuu ka yar yahay Fe3+. Saamiga Fe2+ ilaa Fe3, oo la mid ah 1:2, waxay la macno tahay in Fe3O4 lagu samayn karo isla saamiga u dhexeeya ions Fe. Intaa waxaa dheer, spectrum XAS-3, boqolkiiba Fe2+ iyo Fe3+ wuxuu noqonayaa ~10% iyo 80%, taas oo muujinaysa beddelka sare ee Fe2+ ilaa Fe3+. Sida kor ku xusan, Fe3+ wuxuu ka imaan karaa α-Fe2O3, γ-Fe2O3 ama Fe3O4. Si loo fahmo isha ugu macquulsan ee Fe3+, spectrum-ka XAS-3 waxaa lagu sawiray heerarka Fe3+ ee kala duwan Jaantuska 4e, taasoo muujinaysa isku mid ahaanshaha labada heer marka la tixgelinayo meesha ugu sarreysa B. Si kastaba ha ahaatee, xoojinta meelaha ugu sarreeya garabka (A: laga bilaabo Fe2+) iyo saamiga xoogga B/A waxay muujinayaan in spectrum-ka XAS-3 uu dhow yahay, laakiin uusan la jaanqaadin spectrum-ka γ-Fe2O3. Marka la barbardhigo γ-Fe2O3 oo badan, meesha ugu sarreysa Fe 2p XAS ee A SDSS waxay leedahay xoog xoogaa ka sarreeya (Jaantuska 4e), taas oo muujinaysa xoog sare oo Fe2+ ah. In kasta oo spectrum-ka XAS-3 uu la mid yahay kan γ-Fe2O3, halkaas oo Fe3+ uu ku jiro boosaska Oh iyo Td, aqoonsiga xaaladaha kala duwan ee valence iyo isku-dubaridka oo keliya geeska L2,3 ama saamiga xoogga L2/L3 ayaa weli ah dhibaato. mowduuc wadahadal socda oo ay ugu wacan tahay kakanaanta arrimaha kala duwan ee saameeya spectrum-ka ugu dambeeya41.
Marka laga soo tago kala duwanaanshaha muuqaalka ee xaaladda kiimikada ee gobollada la xushay ee xiisaha leh ee kor lagu sharraxay, kala duwanaanshaha kiimikada adduunka ee walxaha muhiimka ah ee Cr iyo Fe ayaa sidoo kale lagu qiimeeyay iyadoo la kala saarayo dhammaan muuqaallada XAS ee laga helay dusha sare ee muunadda iyadoo la adeegsanayo habka isku-darka K-macnaheedu. . Astaamaha geeska Cr L waxaa loo dejiyay inay sameeyaan laba kooxood oo ugu fiican oo si meel bannaan ah ugu kala qaybsan muunadaha kulul ee la shaqeeyay iyo kuwa qabow ee lagu muujiyay Jaantusyada 5. Waa iska cad in aan la arkin isbeddello qaab-dhismeed oo maxalli ah oo isku mid ah, maadaama labada centroids ee muuqaallada XAS Cr ay isku mid yihiin. Qaababkan muuqaalka ee labada kooxood waxay ku dhawaad ​​​​isku mid yihiin kuwa u dhigma Cr2O342, taasoo la macno ah in lakabka Cr2O3 ay si siman ugu kala fog yihiin SDSS.
Cr L K-macnihiisu waa kooxaha gobolka geeska, b-na waa xarumaha XAS ee u dhigma. Natiijooyinka K-macnihiisu waa isbarbardhigga X-PEEM ee SDSS-ka qabow-rogmada leh: c Cr gobolka geeska L2.3 ee kooxaha K-macnihiisu yahay iyo xarumaha XAS ee u dhigma d.
Si loo muujiyo khariidadaha FeL ee aadka u adag, afar iyo shan kooxood oo la hagaajiyay iyo centroids-kooda la xiriira (muuqaalada muuqaalka) ayaa loo isticmaalay muunadaha kulul ee la shaqeeyay iyo kuwa qabowga lagu duubay, siday u kala horreeyaan. Sidaa darteed, boqolleyda (%) ee Fe2+ iyo Fe3+ waxaa lagu heli karaa iyadoo la waafajinayo LCF-ga lagu muujiyay Jaantuska 4. Epseudo-ka suurtagalka ah ee pseudoelectrode oo ah shaqo Fe0 ayaa loo isticmaalay in lagu muujiyo isku-dhafka kiimikada ee filimka oksaydhka dusha sare. Epseudo waxaa si qiyaas ah loogu qiyaasaa xeerka isku-darka,
halkaas oo \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) ay la mid tahay \(\rm{Fe} + 2e^ – \ to \rm {Fe}^{2 + (3 + )}\), 0.440 iyo 0.036 V, siday u kala horreeyaan. Gobollada leh awood hoose waxay leeyihiin maaddo sare oo ka mid ah isku-dhafka Fe3+. Qaybinta suurtagalka ah ee muunadaha kuleylka qalloocan waxay leedahay dabeecad lakab leh oo leh isbeddel ugu badan oo ah qiyaastii 0.119 V (Jaantuska 6a, b). Qaybintan suurtagalka ah waxay si dhow ula xiriirtaa muuqaalka dusha sare (Jaantuska 6a). Ma jirin isbeddello kale oo ku xiran booska gudaha hoose ee laminar (Jaantuska 6b). Taas beddelkeeda, isku xirka oksaydhyada kala duwan ee leh maaddo kala duwan oo Fe2+ iyo Fe3+ ah oo ku jira SDSS qabow-rog ah, qofku wuxuu arki karaa dabeecad aan isku mid ahayn oo ah awoodda beenta ah (Jaantuska 6c, d). Oksijiinta Fe3+ iyo/ama (oxy) hydroxides waa qaybaha ugu muhiimsan ee miridhku ku jiro birta waxayna u gudbi karaan oksijiinta iyo biyaha50. Xaaladdan, jasiiradaha hodanka ku ah Fe3+ waxaa loo arkaa inay yihiin kuwo si maxalli ah loogu qaybiyay waxaana loo tixgelin karaa inay yihiin meelo miridhku ku jiro. Isla mar ahaantaana, kala-goynta goobta suurtagalka ah, halkii ay ka ahaan lahayd qiimaha buuxa ee kartida, waxaa loo isticmaali karaa tilmaame ahaan meelaynta goobaha miridhku ku jiro ee firfircoon. Qaybintan aan sinnayn ee Fe2+ iyo Fe3+ ee dusha sare ee SDSS-ka qabow ee la duubay waxay beddeli kartaa kiimikada maxalliga ah waxayna bixin kartaa aag dusha sare oo firfircoon oo wax ku ool ah oo ku jira burburka filimka oksaydhka iyo falcelinta miridhku, taasoo u oggolaanaysa miridhku inuu si joogto ah u dhaco matrix-ka birta ee hoose, taasoo keenta miridhku gudaha. kala duwanaanshaha sifooyinka iyo hoos u dhaca sifooyinka ilaalinta ee lakabka marin-habaabinta.
K-macnaheedu waa kooxo iyo xarumo XAS oo u dhigma oo ku yaal gobolka geeska Fe L2.3 ee X-PEEM ac kulul oo qaabaysan iyo df ee SDSS qabow oo la duubay. a, d K-macnaheedu waa goobo kooxeed oo lagu dul saaray sawirrada X-PEEM. Awoodda pseudoelectrode ee la xisaabiyay (Epseudo) waxaa lagu xusay iyadoo lala socdo sawirka kooxda K-macnaheedu. Iftiinka sawirka X-PEEM, sida midabka ku jira Jaantuska 2aad wuxuu u dhigmaa xoogga nuugista raajada X-ray.
Xaaladda kiimikada ee kala duwan ee Fe ee isku midka ah ee Cr waxay keentaa dhaawac kala duwan oo ka yimaada filimka oksaydhka iyo qaababka daxalka ee Ce-2507 ee kulul-shaqada leh iyo kuwa qabow-duuban. Si fiican ayaa loo darsay Ce-2507. Marka la eego sameynta oksaydhka iyo hydroxides-ka Fe ee hawada ku hareeraysan shaqadan ku dhawaad ​​​​dhexdhexaadka ah, falcelintu waa sida soo socota:
Falcelinta kor ku xusan waxay ka dhacdaa xaaladaha soo socda iyadoo lagu saleynayo falanqaynta X-PEEM. Garabka yar ee u dhigma Fe0 wuxuu la xiriiraa birta birta ah ee hoose. Falcelinta Fe birta ah ee deegaanka waxay keentaa sameynta lakab Fe(OH)2 ah (isla'egta (5)), kaas oo kor u qaada calaamadda Fe2+ ee XAS-ka Fe-L. Soo-gaadhista hawada oo dheer waxay keeni kartaa sameynta oksaydhyada Fe3O4 iyo/ama Fe2O3 ka dib Fe(OH)252,53. Laba nooc oo deggan oo Fe ah, Fe3O4 iyo Fe2O3, ayaa sidoo kale ka samaysmi kara lakabka ilaalinta ee hodanka ah ee Cr3+, kuwaas oo Fe3O4 ay doorbidayaan qaab-dhismeed isku mid ah oo dhegdheg leh. Joogitaanka labadaas waxay keentaa xaalado oksaydh isku dhafan (XAS-1 spectrum). XAS-2 spectrum waxay inta badan u dhigantaa Fe3O4. Iyadoo daawashada XAS-3 spectra meelo dhowr ah ay muujisay beddelka dhammaystiran ee γ-Fe2O3. Maadaama qoto dheer ee gelinta raajooyinka X-ray ee aan la furin ay tahay qiyaastii 50 nm, calaamadda ka timaadda lakabka hoose waxay keentaa xoog sare oo ah meesha ugu sarreysa A.
Muuqaalka XPA wuxuu muujinayaa in qaybta Fe ee filimka oksaydhka ay leedahay qaab-dhismeed lakab leh oo lagu daray lakabka oksaydhka Cr. Si ka duwan calaamadaha isku-dhafka ah ee ay ugu wacan tahay isku-dhafka deegaanka ee Cr2O3 inta lagu jiro daxalka, inkastoo lakabka isku midka ah ee Cr2O3 ee shaqadan, iska caabinta daxalka oo hooseysa ayaa lagu arkay kiiskan, gaar ahaan muunadaha qabow-rogmada leh. Dhaqanka la arkay waxaa loo fahmi karaa kala duwanaanshaha xaaladda oksaydhka kiimikada ee lakabka sare (Fe), taas oo saameysa waxqabadka daxalka. Sababtoo ah stoichiometry isku mid ah ee lakabka sare (oksaydhka birta) iyo lakabka hoose (oksaydhka chromium)52,53 is-dhexgal wanaagsan (ku dhegganaansho) oo u dhexeeya waxay horseedaa gaadiid gaabis ah oo ah ion-yada birta ama oksijiinta ee shabagga, taas oo, markeeda, horseedda kororka iska caabinta daxalka. Sidaa darteed, saamiga stoichiometric ee joogtada ah, tusaale ahaan hal xaalad oksaydh oo Fe ah, ayaa ka doorbidan isbeddellada stoichiometric ee degdega ah. SDSS-ka kulaylka qalloocan wuxuu leeyahay dusha sare oo isku mid ah, lakab ilaalin cufan leh, iyo iska caabin daxalka oo ka wanaagsan. Halka SDSS-ka qabow-rogmada leh, joogitaanka jasiiradaha hodanka ah ee Fe3+ ee ku jira lakabka ilaalinta ay jebinayso sharafta dusha sare waxayna sababtaa daxalka galvanic ee substrate-ka u dhow, taasoo keenta hoos u dhac fiiqan oo ku yimaada Rp (Jadwalka 1). Jaantuska EIS iyo iska caabbinta daxalka ayaa la dhimay. Waxaa la arki karaa in qaybinta maxalliga ah ee jasiiradaha hodanka ah ee Fe3+ ay sabab u tahay isbeddelka balaastikada ay inta badan saamayso iska caabbinta daxalka, taas oo ah horumar ku yimid shaqadan. Sidaa darteed, daraasaddani waxay soo bandhigaysaa sawirro mikroskoob ah oo muujinaya hoos u dhaca iska caabbinta daxalka ee muunadaha SDSS ee lagu bartay habka isbeddelka balaastikada.
Intaa waxaa dheer, inkastoo isku-darka walxaha dhulka naadirka ah ee biraha laba-waji leh uu muujinayo waxqabad wanaagsan, haddana isdhexgalka curiyahan lagu daray oo leh matrix bir ah oo shaqsiyeed marka loo eego dhaqanka daxalka sida ku cad xogta mikroskoobka muuqaalka ayaa weli ah mid aan la fahmi karin. Muuqaalka calaamadaha Ce (iyada oo loo marayo XAS M-gees) wuxuu ka muuqdaa meelo yar oo keliya inta lagu jiro rogrogidda qabow, laakiin wuu baaba'aa inta lagu jiro isbeddelka kulul ee SDSS, taasoo muujinaysa roobabka deegaanka ee Ce ee matrixka birta, halkii uu ka ahaan lahaa isku-darka isku midka ah. In kasta oo aan si weyn u wanaajinayn sifooyinka farsamada ee SDSS6,7, joogitaanka walxaha dhulka naadirka ah waxay yareysaa cabbirka ku-darka waxaana loo maleynayaa inay joojinayso godadka gobolka bilowga ah54.
Gunaanadkii, shaqadan waxay shaaca ka qaadaysaa saameynta kala duwanaanshaha dusha sare ee daxalka 2507 SDSS oo lagu beddelay cerium iyadoo la cabbirayo kiimikada qaybaha nanoscale. Waxaan ka jawaabaynaa su'aasha ah sababta birta aan daxalka lahayn ay u qudhunto xitaa lakabka oksaydhka ee ilaalinta leh iyadoo la cabbirayo qaab-dhismeedka yar yar, kiimikada dusha sare, iyo habaynta calaamadaha iyadoo la adeegsanayo isku-darka K-macnaheedu. Waxaa la xaqiijiyay in jasiiradaha hodanka ku ah Fe3+, oo ay ku jiraan isku-dubaridkooda octahedral iyo tetrahedral ee ku teedsan muuqaalka oo dhan ee isku dhafan ee Fe2+/Fe3+, ay yihiin isha dhaawaca iyo daxalka filimka oksaydhka qabow ee SDSS. Jasiiradaha Nano ee ay ku badan tahay Fe3+ waxay horseedaan iska caabin daxalka oo liita xitaa iyadoo ay jirto lakab ku filan oo stoichiometric Cr2O3 ah. Marka lagu daro horumarka habka lagu go'aaminayo saameynta kala duwanaanshaha kiimikada nanoscale ee daxalka, shaqada socota ayaa la filayaa inay dhiirrigeliso hababka injineernimada si loo hagaajiyo iska caabinta daxalka ee birta aan daxalka lahayn inta lagu jiro sameynta birta.
Si loo diyaariyo maaddada Ce-2507 SDSS ee loo isticmaalay daraasaddan, isku-darka isku dhafan oo ay ku jiraan birta Fe-Ce ee master-ka ah oo lagu shaabadeeyay tuubo bir ah oo saafi ah ayaa lagu dhalaaliyay foorno soo-saarid dhexdhexaad ah oo 150 kg ah si loo soo saaro bir dhalaalaysa oo lagu shubay qaab. Halabuurka kiimikada ee la cabbiray (wt%) waxaa lagu taxay Shaxda Dheeraadka ah ee 2. Ingots-ka marka hore waxaa lagu shiday baloogyo. Kadibna waxaa lagu shiday 1050°C muddo 60 daqiiqo ah si loo helo bir xaalad adag ku jirta, ka dibna lagu damiyo biyo heerkulka qolka. Shaybaarrada la bartay waxaa si faahfaahsan loogu bartay iyadoo la adeegsanayo TEM iyo DOE si loo barto marxaladaha, cabbirka hadhuudhka iyo qaab-dhismeedka. Macluumaad faahfaahsan oo ku saabsan muunadaha iyo habka wax soo saarka waxaa laga heli karaa ilo kale6,7.
Shaybaarrada wareegsan (φ10 mm×15 mm) ee loogu talagalay cadaadiska kulul ayaa la farsameeyay si dhidibka dhululubada uu u barbar socdo jihada isbeddelka ee baloogga. Cadaadiska heerkulka sare waxaa lagu sameeyay heerkul kala duwan oo u dhexeeya 1000-1150°C iyadoo la adeegsanayo qalabka lagu cabbiro kulaylka Gleeble-3800 oo leh heer cadaadis joogto ah oo u dhexeeya 0.01-10 s-1. Kahor inta aan la beddelin, muunadaha waxaa lagu kululeeyay heer ah 10 °C s-1 muddo 2 daqiiqo ah heerkul la doortay si loo baabi'iyo heerka heerkulka. Ka dib markii la gaaro isku mid ahaanshaha heerkulka, muunadda waxaa loo beddelay qiime cadaadis dhab ah oo ah 0.7. Ka dib markii la beddelay, muunadaha waxaa isla markiiba lagu damiyay biyo si loo ilaaliyo qaab-dhismeedka qalloocan. Muunadda adag ayaa markaa la gooyaa iyadoo la barbar dhigayo jihada cadaadiska. Daraasaddan gaarka ah, waxaan doorannay muunad leh xaalad cadaadis kulul oo ah 1050°C, 10 s-1 sababtoo ah microhardness-ka la arkay wuxuu ka sarreeyay muunadaha kale7.
Muunadaha waaweyn (80 × 10 × 17 mm3) ee xalka adag ee Ce-2507 ayaa loo isticmaalay warshad laba-duub ah oo saddex-waji ah oo aan isku mid ahayn oo LG-300 ah oo leh sifooyinka farsamada ugu fiican dhammaan heerarka kale ee isbeddelka6. Heerka cadaadiska iyo yareynta dhumucda waddo kasta waa 0.2 m·s-1 iyo 5%, siday u kala horreeyaan.
Xarunta shaqada ee korontada ku shaqeysa ee Autolab PGSTAT128N ayaa loo isticmaalay cabbiraadaha korontada ku shaqeysa ee SDSS ka dib markii qabowga la rogay ilaa 90% dhumucda (1.0 oo u dhiganta nooca dhabta ah) ka dibna kululaynta 1050°C 10 s-1 ilaa nooca dhabta ah ee 0.7. Xarunta shaqadu waxay leedahay unug saddex-electrode ah oo leh elektrode calomel buuxa oo ah elektrode tixraac ah, elektrode-ka graphite-ka ah, iyo muunad SDSS ah oo ah elektrode-ka shaqeeya. Shaybaarrada waxaa loo jaray dhululubo dhexroorkoodu yahay 11.3 mm, dhinacyada oo fiilooyinka naxaasta lagu alxamay. Shaybaarrada waxaa markaa lagu hagaajiyay epoxy, taasoo ka tagtay meel furan oo shaqeyneysa oo ah 1 cm2 oo ah elektrode-ka shaqada (dhinaca hoose ee muunadda dhululubada). Ka taxaddar inta lagu jiro daaweynta epoxy-ga iyo xoqidda iyo nadiifinta xiga si looga fogaado dildilaaca. Dusha sare ee shaqada waxaa la shiiday oo lagu safeeyey dheeman la safeeyey oo leh cabbir walax ah oo ah 1 μm, lagu dhaqay biyo la safeeyey iyo ethanol, oo lagu qalajiyey hawo qabow. Kahor cabbiraadda korantada kiimikada, muunadaha la safeeyey waxaa la saaray hawada dhowr maalmood si loo sameeyo filim oksaydh dabiici ah. Xal biyood ah oo FeCl3 ah (6.0 wt%), oo lagu dejiyay pH = 1.0 ± 0.01 oo leh HCl sida ku xusan talooyinka ASTM, ayaa loo isticmaalaa in lagu dedejiyo daxalka birta aan miridhku lahayn55 sababtoo ah waa daxal marka ay joogaan ion-yada koloriinta oo leh awood oksaydh oo xooggan iyo pH hooseeya Heerarka deegaanka G48 iyo A923. Muunadda ku dhex geli xalka tijaabada muddo 1 saac ah si ay u gaarto xaalad deggan ka hor inta aan la samayn wax cabbir ah. Muunadaha xalka adag, kuwa kulul, iyo kuwa qabowga lagu duubay, cabbiraadaha iska caabinta waxaa lagu sameeyay awoodaha wareegga furan (OPC) ee 0.39, 0.33, iyo 0.25 V, siday u kala horreeyaan, inta jeer ee u dhaxaysa 1 105 ilaa 0.1 Hz oo leh baaxadda 5 mV. Dhammaan tijaabooyinka kiimikada waxaa lagu celceliyay ugu yaraan 3 jeer xaalado isku mid ah si loo hubiyo soo saarista xogta.
Cabbiraadaha HE-SXRD, baloogyada birta laba-geesoodka ah ee leydi ah oo cabbirkoodu yahay 1 × 1 × 1.5 mm3 ayaa la cabbiray si loo cabbiro halabuurka wejiga iftiinka ee gariiriyaha tamarta sare ee Brockhouse ee CLS, Canada56. Ururinta xogta waxaa lagu sameeyay joomatari Debye-Scherrer ama joomatari gudbinta heerkulka qolka. Mowjadda raajada ee lagu hagaajiyay cabbiraha LaB6 waa 0.212561 Å, taas oo u dhiganta 58 keV, taas oo aad uga sarreysa tan Cu Kα (8 keV) oo si caadi ah loogu isticmaalo isha raajada shaybaarka. Muunaddu waxay ku taallay masaafo dhan 740 mm qalabka lagu ogaado. Mugga ogaanshaha muunad kasta waa 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3, kaas oo lagu go'aamiyo cabbirka raajada iyo dhumucda muunadda. Dhammaan xogta waxaa lagu ururiyay iyadoo la adeegsanayo qalabka lagu ogaado aagga Perkin Elmer, qalabka lagu ogaado raajada ee guddiga fidsan, 200 µm pixels, 40 × 40 cm2 iyadoo la isticmaalayo waqtiga soo-gaadhista 0.3 s iyo 120 frames.
Cabbiraadaha X-PEEM ee laba nidaam oo moodel ah oo la soo xulay ayaa lagu sameeyay saldhigga dhammaadka Beamline MAXPEEM PEEM ee shaybaarka MAX IV (Lund, Sweden). Muunado ayaa loo diyaariyey si la mid ah cabbiraadaha elektiroonigga ah. Muunado la diyaariyey waxaa lagu hayey hawada dhowr maalmood waxaana lagu nadiifiyey qol faakiyuum ah oo aad u sarreeya ka hor inta aan lagu shubin photons synchrotron. Xallinta tamarta ee xariiqda iftiinka waxaa lagu helay iyadoo la cabbirayo baaxadda wax soo saarka ion ee gobolka kicinta laga bilaabo N 1 s ilaa 1\(\pi _g^ \ast\) oo u dhow hv = 401 eV ee N2 iyadoo ku tiirsanaanta tamarta photon-ka ee E3/2, 57. Qiyaasta cabbiraadda waxay siisay ΔE (ballaca xariiqda muuqaalka) qiyaastii 0.3 eV ee heerka tamarta la cabbiray. Sidaa darteed, xallinta tamarta beamline-ka waxaa lagu qiyaasay inay tahay E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 iyo qulqulka ≈1012 ph/s iyadoo la adeegsanayo monochromator SX-700 oo wax laga beddelay oo leh shabag Si 1200-line mm−1 ah oo loogu talagalay geeska Fe 2p L2,3, geeska Cr 2p L2,3, geeska Ni 2p L2,3, iyo geeska Ce M4,5. Sidaa darteed, xallinta tamarta beamline-ka waxaa lagu qiyaasay inay tahay E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 iyo qulqulka ≈1012 ph/s iyadoo la adeegsanayo monochromator SX-700 oo wax laga beddelay oo leh shabag Si 1200-line mm−1 ah oo loogu talagalay geeska Fe 2p L2.3, geeska Cr 2p L2.3, geeska Ni 2p L2.3, iyo geeska Ce M4.5. Таkym obrazom, эnergétycheskoe raszrешение knala puchka bыlo otseneno kak E/∆E = 700 эВ/0,3 эВ> 2000 и 2000 и 2000 при использовании модифицированного монохроматора SX-700 L2,3, кромка Ni 2p L2,3 iyo кромка Ce M4,5. Sidaas darteed, xallinta tamarta ee kanaalka iftiinka waxaa lagu qiyaasay E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 iyo qulqulka ≈1012 f/s iyadoo la adeegsanayo monochromator SX-700 oo wax laga beddelay oo leh shabag Si oo ah 1200 xariiq/mm loogu talagalay Fe cidhif 2p L2,3, Cr cidhif 2p L2.3, Ni cidhif 2p L2.3, iyo Ce cidhif M4.5.因此，光束线能量分辨率估计为E/ΔE = 700 eV/0.3 eV > 2000光栅的改进的SX-700 单色器用于Fe 2p L2,3 边缘,因此 ， 光束线 能量 分辨率 为1200 mm-1 光栅 改进 的 SX-700 单色器 于 于 于 用边缘和Ce M4.5 边缘Sidaas darteed, marka la isticmaalayo monochromator SX-700 oo wax laga beddelay oo leh shabag Si oo 1200 ah. 3, Cr gees 2p L2.3, Ni gees 2p L2.3 iyo Ce gees M4.5.Tamarta sawirka ee 0.2 tallaabo eV ah. Tamar kasta, sawirrada PEEM waxaa lagu duubay iyadoo la adeegsanayo qalabka TVIPS F-216 CMOS oo fiber-ku xiran oo leh 2 x 2 qashin, kaas oo bixiya xallinta 1024 x 1024 pixels oo ku jirta goob muuqaal ah oo 20 µm ah. Waqtiga soo-gaadhista sawirradu wuxuu ahaa 0.2 s, celcelis ahaan 16 qaab. Tamarta sawirka sawir-qaadaha waxaa loo doortay si ay u bixiso calaamadda elektaroonigga labaad ee ugu badan. Dhammaan cabbiraadaha waxaa lagu sameeyay dhacdo caadi ah iyadoo la isticmaalayo shucaac sawir-qaadeed oo toosan oo kala qaybsan. Macluumaad dheeraad ah oo ku saabsan cabbiraadaha waxaa laga heli karaa daraasad hore. Ka dib markii la bartay qaabka ogaanshaha guud ee wax-soo-saarka elektaroonigga (TEY) iyo codsigeeda X-PEEM49, qoto-dheeraanta tijaabada ee habkan waxaa lagu qiyaasaa inay tahay qiyaastii 4-5 nm calaamadda Cr iyo qiyaastii 6 nm Fe. Qoto-dheerida Cr aad bay ugu dhowdahay dhumucda filimka oksaydhka (~4 nm) 60,61 halka qoto-dheerida Fe ay ka weyn tahay dhumucda. XRD oo laga soo ururiyey cidhifka Fe L waa isku-darka XRD ee oksaydhyada birta ah iyo Fe0 oo ka imanaya matrix-ka. Kiiskii ugu horreeyay, xoojinta elektaroonada la sii daayo waxay ka timaadaa dhammaan noocyada elektaroonada suurtagalka ah ee gacan ka geysta TEY. Si kastaba ha ahaatee, calaamad bir ah oo saafi ah waxay u baahan tahay tamar firfircoon oo sare si elektaroonada ay uga gudbaan lakabka oksaydhka una soo qaadaan dusha sare oo uu ururiyo falanqeeyaha. Xaaladdan, calaamadda Fe0 waxay inta badan sabab u tahay elektaroonada LVV Auger, iyo sidoo kale elektaroonada labaad ee ay soo saaraan. Intaa waxaa dheer, xoojinta TEY ee ay gacan ka geysteen elektaroonadani way qudhmaan inta lagu jiro waddada baxsashada elektaroonigga, taasoo sii yareynaysa jawaabta muuqaalka Fe0 ee khariidadda birta XAS.
Isku-darka macdan qodista xogta ee ku jira cube xog ah (xogta X-PEEM) waa tallaabo muhiim ah oo lagu soo saarayo macluumaadka khuseeya (sifooyinka kiimikada ama kuwa jireed) hab dhinacyo badan leh. Isku-darka K-macnaheedu waxaa si weyn loogu isticmaalaa dhowr goobood, oo ay ku jiraan aragtida mashiinka, habaynta sawirka, aqoonsiga qaabka aan la kormeerin, sirdoonka macmalka ah, iyo falanqaynta kala-soocidda. Tusaale ahaan, isku-darka K-macnaheedu wuxuu si fiican u shaqeeyay isku-darka xogta sawirka sare. Mabda' ahaan, xogta muuqaalada badan leh, algorithm-ka K-macnaheedu wuxuu si fudud ugu kala saari karaa iyadoo lagu saleynayo macluumaadka ku saabsan sifooyinkooda (sifooyinka tamarta sawirka). Isku-darka K-macnaheedu waa algorithm soo noqnoqda oo loogu qaybinayo xogta kooxo aan is dulsaarnayn oo K ah (kooxo), halkaas oo pixel kasta uu ka tirsan yahay koox gaar ah iyadoo ku xiran qaybinta booska ee isku-dhafka kiimikada ee halabuurka qaab-dhismeedka birta. Algorithm-ka K-macnaheedu wuxuu ka kooban yahay laba marxaladood: marxaladda koowaad, centroids-ka K ayaa la xisaabiyaa, marxaladda labaadna, dhibic kasta waxaa loo qoondeeyay koox centroids deris la ah. Xarunta cufisjiidadka ee koox waxaa lagu qeexaa celceliska xisaabta ee dhibcaha xogta (XAS spectrum) ee kooxdaas. Waxaa jira masaafooyin kala duwan oo lagu qeexayo centroids-ka deriska ah sida masaafada Euclidean. Sawirka gelinta ee px,y (halkaas oo x iyo y ay yihiin xallinta pixels-ka), CK waa xarunta cufisjiidadka ee kooxda; sawirkan waxaa markaa loo qaybin karaa (ururin) kooxo K iyadoo la adeegsanayo K-means63. Tallaabooyinka ugu dambeeya ee algorithm-ka isku-dhafka ah ee K-means waa:
Tallaabada 2. Xisaabi xubinnimada dhammaan pixels-ka iyadoo loo eegayo xarunta hadda jirta. Tusaale ahaan, waxaa laga xisaabiyaa masaafada Euclidean ee u dhaxaysa bartamaha iyo pixel kasta:
Tallaabada 3 U qoondee pixel kasta xarunta ugu dhow. Kadib dib u xisaabi boosaska xarunta dhexe ee K sida soo socota:
Tallaabada 4. Ku celi habka (isle'egyada (7) iyo (8)) ilaa ay isku yimaadaan xarumaha dhexe. Natiijooyinka tayada kooxaynta ugu dambeysa waxay si xooggan ula xiriiraan doorashada ugu fiican ee xarumaha dhexe ee bilowga ah. Qaab-dhismeedka xogta PEEM ee sawirrada birta ah, caadi ahaan X (x × y × λ) waa saddex jibbaar xog ururin 3D ah, halka dhidibka x iyo y ay matalayaan macluumaadka booska (xalka pixel) dhidibka λna wuxuu u dhigmaa sawirka tamarta sawirka. Algorithm-ka K waxaa loo isticmaalaa in lagu sahamiyo gobollada xiisaha leh ee xogta X-PEEM iyadoo la kala saarayo pixels (kooxo ama baloogyo hoose) iyadoo loo eegayo astaamaha muuqaalka iyo soo saarista centroid-yada ugu fiican (profiles-ka XAS) ee koox kasta oo falanqeeye ah.). Waxaa loo isticmaalaa in lagu barto qaybinta booska, isbeddellada spectral-ka maxalliga ah, dhaqanka oksaydhka, iyo xaaladaha kiimikada. Tusaale ahaan, algorithm-ka kooxaynta K waxaa loo isticmaalay gobollada Fe L-gees iyo Cr L-gees ee X-PEEM-ka kulul ee shaqada iyo qabow-rogmada leh. Tiro kala duwan oo kooxo K ah (gobolada qaab-dhismeedka yar yar) ayaa la tijaabiyay si loo helo kooxaha ugu habboon iyo xarumaha dhexe. Marka tirooyinkan la soo bandhigo, pixels-ka waxaa dib loogu qoondeeyaa xarumaha dhexe ee kooxda. Qaybinta midab kasta waxay u dhigantaa bartamaha kooxda, taasoo muujinaysa habaynta booska walxaha kiimikada ama kuwa jireed. Xarumaha dhexe ee la soo saaray waa isku-darka toosan ee muuqaallada saafiga ah.
Xogta taageeraysa natiijooyinka daraasaddan waxaa laga heli karaa codsi macquul ah oo ka yimid qoraaga WC.
Sieurin, H. & Sandström, R. Adkaanta jab ee birta aan miridhku lahayn ee laba-laaban. Sieurin, H. & Sandström, R. Adkaanta jab ee birta aan miridhku lahayn ee laba-laaban. Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварной дуплеks Sieurin, H. & Sandström, R. Adkaanta jab ee birta aan miridhku lahayn ee laba-laaban. 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 Sieurin, H. & Sandström, R. Adkaanta jab ee birta aan miridhku lahayn ee laba-laaban.Britannia. Qayb jajaban. dhogor. 73, 377–390 (2006).
Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Iska caabbinta daxalka ee birta aan daxalka lahayn ee duplex ee asiidhyada dabiiciga ah ee la xushay iyo deegaannada asiidh/koloriid ee dabiiciga ah. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Iska caabbinta daxalka ee birta aan daxalka lahayn ee duplex ee asiidhyada dabiiciga ah ee la xushay iyo deegaannada asiidh/koloriid ee dabiiciga ah.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh. iyo Van Der Merwe, J. Iska caabbinta daxalka ee biraha aan daxalka lahayn ee duplex ee ku jira deegaanno leh asiidhyo dabiici ah iyo asiidhyo/koloriid dabiici ah. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Adams.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh. iyo Van Der Merwe, J. Iska caabbinta daxalka ee birta aan daxalka lahayn ee laba-laaban ee deegaanno la xushay oo asiidhyo dabiici ah iyo asiidhyo/koloriid dabiici ah.ilaaliye. Hababka Agabka 57, 107–117 (2010).
Barrera, S. et al. Dhaqanka oksaydhaynta daxalka ee walxaha Fe-Al-Mn-C ee laba-geesoodka ah. Qalabka 12, 2572 (2019).
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. Jiil cusub oo bir ah oo aad u duplex ah oo loogu talagalay soo saarista gaaska qalabka iyo saliidda. Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. Jiil cusub oo bir ah oo aad u duplex ah oo loogu talagalay soo saarista gaaska qalabka iyo saliidda.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. Jiil cusub oo bir ah oo duplex ah oo loogu talagalay qalabka wax soo saarka saliidda iyo gaaska.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. Jiil cusub oo bir ah oo duplex ah oo loogu talagalay qalabka wax soo saarka gaaska iyo saliidda. Webinar E3S 121, 04007 (2019).
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Baaritaan ku saabsan dhaqanka isbeddelka kulul ee birta aan daxalka lahayn ee laba-jibbaaran 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Baaritaan ku saabsan dhaqanka isbeddelka kulul ee birta aan daxalka lahayn ee laba-jibbaaran 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Исследование поведения горячей деформации Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Daraasad ku saabsan Dhaqanka Isbeddelka Kulul ee Birta Duplex ee Nooca 2507. Birta. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. 双相不锈钢2507 级热变形行为的研究。 Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. 2507 级热变形行为的研究。Kingklang, S. iyo Utaisansuk, V. Baaritaanka Dhaqanka Isbeddelka Kulul ee Birta Duplex ee Nooca 2507. Birta.arday. trance. 48, 95–108 (2017).
Zhou, T. et al. Saamaynta duubista qabow ee la xakameeyey ee qaab-dhismeedka yar yar iyo sifooyinka farsamada ee birta aan miridhku lahayn ee SAF 2507 ee cerium-ka wax laga beddelay. alma mater. sayniska. Britannia. A 766, 138352 (2019).
Zhou, T. et al. Sifooyinka qaab-dhismeedka iyo farsamada oo ay keento isbeddelka kulaylka ee birta aan miridhku lahayn ee SAF 2507 ee cerium-ka wax laga beddelay. J. Alma mater. haanta kaydinta. tiknoolajiyada. 9, 8379–8390 (2020).
Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. Saamaynta walxaha dhulka naadirka ah ku leeyihiin dhaqanka oksaydheynta heerkulka sare ee birta austenitic. Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. Saamaynta walxaha dhulka naadirka ah ee ku saabsan dhaqanka oksaydheynta heerkulka sare ee birta austenitic.Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. iyo Zheng K. Saamaynta walxaha dhulka naadirka ah ku leeyihiin dhaqanka birta austenitic marka ay ku jiraan oksaydh heerkul sare. 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. iyo Zheng K. Saamaynta walxaha dhulka naadirka ah ku leeyihiin dhaqanka biraha austenitic marka oksaydhku heerkul sare jiro.koros. cilmiga. 164, 108359 (2020).
Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Saamaynta Ce ee qaab-dhismeedka yar yar iyo sifooyinka birta aan miridhku lahayn ee 27Cr-3.8Mo-2Ni. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Saamaynta Ce ee qaab-dhismeedka yar yar iyo sifooyinka birta aan miridhku lahayn ee 27Cr-3.8Mo-2Ni.Li Y., Yang G., Jiang Z., Chen K. iyo Sun S. Saamaynta Se ee qaab-dhismeedka yar iyo sifooyinka birta aan miridhku lahayn ee superferritic 27Cr-3,8Mo-2Ni. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Ce 对27Cr-3.8Mo-2Ni 超铁素体不锈钢的显微组织和性能的影响。 Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Saamaynta Ce ee qaab-dhismeedka yar yar iyo sifooyinka birta aan miridhku lahayn ee 27Cr-3.8Mo-2Ni. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Влияние Ce на микроструктуру и свойства Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Saamaynta Ce ee qaab-dhismeedka yar yar iyo sifooyinka birta aan miridhku lahayn ee superferritic 27Cr-3,8Mo-2Ni.Calaamadda birta. Birta 47, 67–76 (2020).