Nature.comను సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్‌లో CSS మద్దతు పరిమితంగా ఉంది. ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు అప్‌డేట్ చేయబడిన బ్రౌజర్‌ను ఉపయోగించాలని (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో కంపాటిబిలిటీ మోడ్‌ను నిలిపివేయాలని) మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము. ఈలోగా, మద్దతు కొనసాగేలా చూసేందుకు, మేము స్టైల్స్ మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా సైట్‌ను రెండర్ చేస్తాము.
విస్తృతంగా ఉపయోగించే స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మరియు దాని రాట్ వెర్షన్లు, క్రోమియం ఆక్సైడ్‌తో కూడిన పాసివేషన్ పొర కారణంగా సాధారణ వాతావరణ పరిస్థితులలో తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి. స్టీల్ యొక్క తుప్పు మరియు కోత సాంప్రదాయకంగా ఈ పొరల నాశనంతో ముడిపడి ఉంటుంది, కానీ ఉపరితల అసమానత యొక్క మూలాన్ని బట్టి, ఇది సూక్ష్మ స్థాయిలో చాలా అరుదుగా జరుగుతుంది. ఈ అధ్యయనంలో, స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ మైక్రోస్కోపీ మరియు కెమోమెట్రిక్ విశ్లేషణ ద్వారా గుర్తించబడిన నానోస్కేల్ ఉపరితల రసాయన వైవిధ్యం, కోల్డ్ రోల్డ్ సెరియం మోడిఫైడ్ సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 2507 (SDSS) యొక్క హాట్ డిఫార్మేషన్ ప్రవర్తన సమయంలో దాని విఘటన మరియు తుప్పుపై ఊహించని విధంగా ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుంది. మరోవైపు, ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ సహజమైన Cr2O3 పొర యొక్క సాపేక్షంగా ఏకరీతి కవరేజీని చూపినప్పటికీ, Fe/Cr ఆక్సైడ్ పొరపై Fe3+ అధికంగా ఉన్న నానోఐలాండ్స్ యొక్క స్థానికీకరించిన పంపిణీ కారణంగా కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS పేలవమైన పాసివేషన్ ఫలితాలను చూపింది. పరమాణు స్థాయిలోని ఈ జ్ఞానం స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ తుప్పుపై లోతైన అవగాహనను అందిస్తుంది మరియు ఇలాంటి అధిక-మిశ్రలోహ లోహాల తుప్పును ఎదుర్కోవడానికి సహాయపడుతుందని భావిస్తున్నారు.
స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఆవిష్కరణ నుండి, ఫెర్రోక్రోమియం మిశ్రమాల తుప్పు నిరోధకతకు కారణం క్రోమియం అని చెప్పబడింది. ఇది చాలా వాతావరణాలలో నిష్క్రియాత్మక ప్రవర్తనను ప్రదర్శించే బలమైన ఆక్సైడ్/ఆక్సీహైడ్రాక్సైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. సాంప్రదాయ (ఆస్టెనిటిక్ మరియు ఫెర్రిటిక్) స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్‌తో పోలిస్తే, మెరుగైన తుప్పు నిరోధకత కలిగిన సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ (SDSS) ఉన్నతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి¹,²,³. పెరిగిన యాంత్రిక బలం తేలికైన మరియు మరింత కాంపాక్ట్ డిజైన్‌లకు వీలు కల్పిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన SDSS పిట్టింగ్ మరియు క్రీవిస్ తుప్పుకు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా కాలుష్య నియంత్రణ, రసాయన కంటైనర్లు మరియు ఆఫ్‌షోర్ చమురు మరియు గ్యాస్ పరిశ్రమలో సుదీర్ఘ సేవా జీవితం మరియు విస్తృత అనువర్తనాలు లభిస్తాయి⁴. అయితే, హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ ఉష్ణోగ్రతల యొక్క ఇరుకైన పరిధి మరియు పేలవమైన ఫార్మబిలిటీ దాని విస్తృత ఆచరణాత్మక అనువర్తనానికి ఆటంకం కలిగిస్తాయి. అందువల్ల, పైన పేర్కొన్న లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి SDSS సవరించబడింది. ఉదాహరణకు, 2507 SDSS (Ce-2507)లో Ce సవరణ మరియు N⁶,⁷,⁸ యొక్క అధిక చేర్పులు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి. 0.08 wt.% అరుదైన భూ మూలకం (Ce) యొక్క తగిన సాంద్రత DSS యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలపై ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, ఎందుకంటే ఇది గ్రెయిన్ రిఫైన్‌మెంట్ మరియు గ్రెయిన్ బౌండరీ బలాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. అరుగుదల మరియు తుప్పు నిరోధకత, తన్యత బలం మరియు దిగుబడి బలం, మరియు హాట్ వర్కబిలిటీ కూడా మెరుగుపడ్డాయి9. అధిక మొత్తంలో నత్రజని ఖరీదైన నికెల్ కంటెంట్‌ను భర్తీ చేయగలదు, ఇది SDSSను మరింత తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నదిగా చేస్తుంది10.
ఇటీవల, SDSSను వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద (అల్ప ఉష్ణోగ్రత, చల్లని మరియు వేడి) ప్లాస్టిక్‌గా విరూపణ చెందించి అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను సాధించారు⁶,⁷,⁸. అయితే, SDSS యొక్క అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకతకు కారణం దాని ఉపరితలంపై ఉండే పలుచని ఆక్సైడ్ పొర. ఈ పొర, విభిన్న గ్రెయిన్ బౌండరీలతో కూడిన అనేక దశలు, అవాంఛిత అవక్షేపాలు మరియు విభిన్న ప్రతిచర్యలు వంటి అనేక కారకాలచే ప్రభావితమవుతుంది. వివిధ ఆస్టెనిటిక్ మరియు ఫెర్రిటిక్ దశలతో కూడిన అంతర్గత అసజాతీయ సూక్ష్మ నిర్మాణం విరూపణకు గురవుతుంది⁷. అందువల్ల, SDSS తుప్పును అర్థం చేసుకోవడానికి ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం స్థాయిలో అటువంటి పొరల యొక్క మైక్రోడొమైన్ లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడం అత్యంత కీలకం మరియు దీనికి సంక్లిష్టమైన ప్రయోగాత్మక పద్ధతులు అవసరం. ఇప్పటివరకు, ఆగర్ ఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ¹¹ మరియు ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ¹²,¹³,¹⁴,¹⁵ వంటి ఉపరితల-సున్నితమైన పద్ధతులు, అలాగే హార్డ్ ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ వ్యవస్థ, నానోస్కేల్‌లో అంతరిక్షంలోని వివిధ బిందువులలో ఒకే మూలకం యొక్క రసాయన స్థితులను వేరు చేస్తాయి, కానీ తరచుగా వాటిని వేరు చేయడంలో విఫలమవుతాయి. ఇటీవలి అనేక అధ్యయనాలు క్రోమియం యొక్క స్థానిక ఆక్సీకరణను 17 ఆస్టెనిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్, 18 మార్టెన్సిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ మరియు SDSS 19, 20 లలో గమనించిన తుప్పు ప్రవర్తనతో ముడిపెట్టాయి. అయితే, ఈ అధ్యయనాలు ప్రధానంగా తుప్పు నిరోధకతపై Cr భిన్నత్వం (ఉదాహరణకు, Cr3+ ఆక్సీకరణ స్థితి) యొక్క ప్రభావంపై దృష్టి సారించాయి. మూలకాల ఆక్సీకరణ స్థితులలో పార్శ్వ భిన్నత్వం, ఐరన్ ఆక్సైడ్‌ల వంటి ఒకే రకమైన మూలకాలను కలిగి ఉన్న విభిన్న సమ్మేళనాల వల్ల సంభవించవచ్చు. ఈ సమ్మేళనాలు ఉష్ణయాంత్రికంగా ప్రాసెస్ చేయబడిన చిన్న పరిమాణంలో ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉంటాయి, కానీ వాటి కూర్పు మరియు ఆక్సీకరణ స్థితిలో విభిన్నంగా ఉంటాయి16,21. అందువల్ల, ఆక్సైడ్ పొరల నాశనాన్ని మరియు ఆ తర్వాత పిట్టింగ్‌ను వెల్లడించడానికి సూక్ష్మ స్థాయిలో ఉపరితల అసజాతీయతపై అవగాహన అవసరం. ఈ అవసరాలు ఉన్నప్పటికీ, పార్శ్వ ఆక్సీకరణ భిన్నత్వం వంటి పరిమాణాత్మక అంచనాలు, ముఖ్యంగా నానో/పరమాణు స్థాయిలో ఐరన్‌కు సంబంధించినవి, ఇప్పటికీ అందుబాటులో లేవు మరియు తుప్పు నిరోధకతకు వాటి ప్రాముఖ్యత అన్వేషించబడలేదు. ఇటీవలి వరకు, Fe మరియు Ca వంటి వివిధ మూలకాల రసాయన స్థితిని, నానోస్కేల్ సింక్రోట్రాన్ రేడియేషన్ సౌకర్యాలలో సాఫ్ట్ ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (X-PEEM)ని ఉపయోగించి స్టీల్ నమూనాలపై పరిమాణాత్మకంగా వివరించారు. రసాయనికంగా సున్నితమైన ఎక్స్-రే అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XAS) పద్ధతులతో కలిపి, X-PEEM అధిక ప్రాదేశిక మరియు స్పెక్ట్రల్ రిజల్యూషన్‌తో XAS కొలతను సాధ్యం చేస్తుంది, ఇది మూలకాల కూర్పు మరియు దాని రసాయన స్థితి గురించి నానోమీటర్ స్కేల్ 23 వరకు ప్రాదేశిక రిజల్యూషన్‌తో రసాయన సమాచారాన్ని అందిస్తుంది. మైక్రోస్కోప్ కింద ప్రారంభ స్థానం యొక్క ఈ స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ పరిశీలన స్థానిక రసాయన ప్రయోగాలను సులభతరం చేస్తుంది మరియు Fe పొరలో ఇంతకు ముందు అన్వేషించని రసాయన మార్పులను ప్రాదేశికంగా ప్రదర్శించగలదు.
ఈ అధ్యయనం నానోస్కేల్‌లో రసాయన వ్యత్యాసాలను గుర్తించడంలో PEEM యొక్క ప్రయోజనాలను విస్తరిస్తుంది మరియు Ce-2507 యొక్క తుప్పు ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి ఒక అంతర్దృష్టిగల పరమాణు-స్థాయి ఉపరితల విశ్లేషణ పద్ధతిని అందిస్తుంది. ఇది K-మీన్స్ క్లస్టర్ కెమోమెట్రిక్ డేటా24ను ఉపయోగించి, ఇందులో పాల్గొన్న మూలకాల యొక్క మొత్తం రసాయన కూర్పును (విషమజాతీయతను) మ్యాప్ చేస్తుంది, వాటి రసాయన స్థితులను గణాంక ప్రాతినిధ్యంలో ప్రదర్శిస్తుంది. క్రోమియం ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ విచ్ఛిన్నం వల్ల కలిగే తుప్పు యొక్క సాంప్రదాయక సందర్భానికి భిన్నంగా, ప్రస్తుత పేలవమైన పాసివేషన్ మరియు పేలవమైన తుప్పు నిరోధకతకు కారణం, Fe/Cr ఆక్సైడ్ పొర సమీపంలో స్థానికంగా ఉన్న Fe3+ సమృద్ధిగల నానోఐలాండ్స్ అని చెప్పవచ్చు, ఇది రక్షిత ఆక్సైడ్‌ల ఫలితంగా ఉండవచ్చు. విచ్ఛిన్నం జరిగిన ప్రదేశంలో, తుప్పుకు కారణమయ్యే ఒక ఫిల్మ్ ఏర్పడుతుంది.
వికృతమైన SDSS 2507 యొక్క క్షయకారక ప్రవర్తనను మొదట విద్యుత్ రసాయన కొలతలను ఉపయోగించి అంచనా వేశారు. పటం 1, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద FeCl3 యొక్క ఆమ్ల (pH = 1) జల ద్రావణాలలో ఎంపిక చేసిన నమూనాల నైక్విస్ట్ మరియు బోడ్ వక్రరేఖలను చూపుతుంది. ఎంపిక చేసిన ఎలక్ట్రోలైట్ ఒక బలమైన ఆక్సీకరణ కారకంగా పనిచేస్తుంది, ఇది పాసివేషన్ ఫిల్మ్ విచ్ఛిన్నమయ్యే ధోరణిని సూచిస్తుంది. ఈ పదార్థం గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద స్థిరమైన పిట్టింగ్‌కు గురికాకపోయినప్పటికీ, ఈ విశ్లేషణలు సంభావ్య వైఫల్య సంఘటనలు మరియు క్షయం అనంతర ప్రక్రియలపై అంతర్దృష్టిని అందించాయి. తుల్య సర్క్యూట్ (పటం 1డి) విద్యుత్ రసాయన ఇంపిడెన్స్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (EIS) స్పెక్ట్రాలను ఫిట్ చేయడానికి ఉపయోగించబడింది, మరియు దానికి సంబంధించిన ఫిట్టింగ్ ఫలితాలు పట్టిక 1లో చూపబడ్డాయి. ద్రావణంతో శుద్ధి చేయబడిన మరియు వేడితో పనిచేసిన నమూనాలను పరీక్షించినప్పుడు అసంపూర్ణ అర్ధ వృత్తాలు కనిపించాయి, అయితే దానికి సంబంధించిన సంపీడన అర్ధ వృత్తాలు చల్లగా రోల్ చేయబడినవి (పటం 1బి). EIS స్పెక్ట్రంలో, అర్ధ వృత్త వ్యాసార్థాన్ని ధ్రువణ నిరోధకత (Rp)25,26గా పరిగణించవచ్చు. పట్టిక 1లో ద్రావణ చికిత్స పొందిన SDSS యొక్క Rp సుమారుగా 135 kΩ cm-2గా ఉంది, అయితే హాట్ వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS కోసం మనం వరుసగా 34.7 మరియు 2.1 kΩ cm–2 వంటి చాలా తక్కువ విలువలను చూడవచ్చు. Rpలో ఈ గణనీయమైన తగ్గుదల, మునుపటి నివేదికలు 27, 28, 29, 30లో చూపిన విధంగా, పాసివేషన్ మరియు తుప్పు నిరోధకతపై ప్లాస్టిక్ విరూపణ యొక్క హానికరమైన ప్రభావాన్ని సూచిస్తుంది.
a నైక్విస్ట్, b, c బోడ్ ఇంపిడెన్స్ మరియు ఫేజ్ రేఖాచిత్రాలు, మరియు d కోసం ఒక తుల్య సర్క్యూట్ నమూనా, ఇక్కడ RS అనేది ఎలక్ట్రోలైట్ నిరోధకత, Rp అనేది పోలరైజేషన్ నిరోధకత, మరియు QCPE అనేది ఆదర్శరహిత కెపాసిటెన్స్ (n) ను మోడల్ చేయడానికి ఉపయోగించే స్థిర ఫేజ్ ఎలిమెంట్ ఆక్సైడ్. EIS కొలతలు నో-లోడ్ పొటెన్షియల్ వద్ద నిర్వహించబడ్డాయి.
మొదటి క్రమ స్థిరాంకాలు బోడ్ రేఖాచిత్రంలో చూపబడ్డాయి మరియు అధిక పౌనఃపున్య పీఠభూమి ఎలక్ట్రోలైట్ నిరోధకత RS26ను సూచిస్తుంది. పౌనఃపున్యం తగ్గేకొద్దీ, ఇంపిడెన్స్ పెరుగుతుంది మరియు ఒక రుణాత్మక దశ కోణం కనుగొనబడింది, ఇది కెపాసిటెన్స్ ఆధిపత్యాన్ని సూచిస్తుంది. దశ కోణం పెరుగుతుంది, సాపేక్షంగా విస్తృత పౌనఃపున్య పరిధిలో దాని గరిష్ట విలువను నిలుపుకుంటుంది, ఆపై తగ్గుతుంది (Fig. 1c). అయితే, ఈ మూడు సందర్భాలలోనూ ఈ గరిష్ట విలువ ఇప్పటికీ 90° కంటే తక్కువగా ఉంది, ఇది కెపాసిటివ్ డిస్పర్షన్ కారణంగా ఆదర్శరహిత కెపాసిటివ్ ప్రవర్తనను సూచిస్తుంది. అందువల్ల, ఉపరితల గరుకుదనం లేదా అసజాతీయత నుండి ఉద్భవించిన ఇంటర్‌ఫేషియల్ కెపాసిటెన్స్ పంపిణీని సూచించడానికి QCPE స్థిర దశ మూలకం (CPE) ఉపయోగించబడుతుంది, ముఖ్యంగా పరమాణు స్థాయి, ఫ్రాక్టల్ జ్యామితి, ఎలక్ట్రోడ్ పోరోసిటీ, అసమాన పొటెన్షియల్ మరియు ఉపరితలంపై ఆధారపడిన కరెంట్ పంపిణీ పరంగా. ఎలక్ట్రోడ్ జ్యామితి31,32. CPE ఇంపిడెన్స్:
ఇక్కడ j అనేది ఒక కల్పిత సంఖ్య మరియు ω అనేది కోణీయ పౌనఃపున్యం. QCPE అనేది ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క క్రియాశీల బహిరంగ వైశాల్యానికి అనులోమానుపాతంలో ఉండే, పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడని ఒక స్థిరాంకం. n అనేది ఒక పరిమాణరహిత ఘాత సంఖ్య, ఇది ఒక కెపాసిటర్ యొక్క ఆదర్శ కెపాసిటివ్ ప్రవర్తన నుండి విచలనాన్ని వివరిస్తుంది, అనగా n విలువ 1కి ఎంత దగ్గరగా ఉంటే, CPE అంత స్వచ్ఛమైన కెపాసిటెన్స్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది, మరియు n విలువ సున్నాకి దగ్గరగా ఉంటే, అది రెసిస్టెన్స్ అవుతుంది. n విలువ 1కి దగ్గరగా ఉండటం అనేది, పోలరైజేషన్ పరీక్ష తర్వాత ఉపరితలం యొక్క ఆదర్శరహిత కెపాసిటివ్ ప్రవర్తనను సూచిస్తుంది. కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS యొక్క QCPE, ఇలాంటి ఇతర ఉత్పత్తుల కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, దీని అర్థం ఉపరితల నాణ్యత తక్కువ ఏకరీతిగా ఉంటుంది.
స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క చాలా తుప్పు నిరోధక లక్షణాలకు అనుగుణంగా, SDSSలో సాపేక్షంగా అధికంగా ఉండే Cr కంటెంట్, దాని ఉపరితలంపై నిష్క్రియాత్మక రక్షిత ఆక్సైడ్ పొర ఉండటం వల్ల సాధారణంగా ఉన్నతమైన తుప్పు నిరోధకతకు దారితీస్తుంది¹⁷. ఈ నిష్క్రియాత్మక పొర సాధారణంగా Cr³⁺ ఆక్సైడ్‌లు మరియు/లేదా హైడ్రాక్సైడ్‌లతో సమృద్ధిగా ఉంటుంది, ప్రధానంగా Fe²⁺, Fe³⁺ ఆక్సైడ్‌లు మరియు/లేదా (ఆక్సీ)హైడ్రాక్సైడ్‌లను ఏకీకృతం చేస్తుంది³³. సూక్ష్మదర్శిని చిత్రాల ద్వారా నిర్ధారించినట్లుగా⁶,7, ఒకే విధమైన ఉపరితల ఏకరూపత, నిష్క్రియాత్మక ఆక్సైడ్ పొర, మరియు ఉపరితలంపై కనిపించే పగుళ్లు లేనప్పటికీ, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క తుప్పు ప్రవర్తన భిన్నంగా ఉంటుంది, అందువల్ల స్టీల్ యొక్క విరూపణ సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు నిర్మాణ లక్షణాలపై లోతైన అధ్యయనం అవసరం.
అంతర్గత మరియు సింక్రోట్రాన్ అధిక-శక్తి ఎక్స్-కిరణాలను ఉపయోగించి విరూపణ చెందిన స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణాన్ని పరిమాణాత్మకంగా పరిశోధించారు (అనుబంధ చిత్రాలు 1, 2). వివరణాత్మక విశ్లేషణ అనుబంధ సమాచారంలో అందించబడింది. ఇది ఎక్కువగా ప్రధాన దశ రకానికి అనుగుణంగా ఉన్నప్పటికీ, దశల ఘనపరిమాణ భిన్నాలలో తేడాలు కనుగొనబడ్డాయి, ఇవి అనుబంధ పట్టిక 1లో జాబితా చేయబడ్డాయి. ఈ తేడాకు కారణం, ఉపరితలం వద్ద ఉన్న విజాతీయ దశ భిన్నం మరియు వివిధ శక్తి వనరుల నుండి వచ్చే ఫోటాన్‌లతో ఎక్స్-రే వివర్తనాన్ని ఉపయోగించి వేర్వేరు లోతులలో గుర్తించడం వల్ల కలిగే ఘనపరిమాణ భిన్నం (XRD) కావచ్చు. ప్రయోగశాల మూలం నుండి వచ్చిన XRD ద్వారా నిర్ధారించబడిన కోల్డ్ రోల్డ్ నమూనాలలో ఆస్టెనైట్ యొక్క సాపేక్షంగా అధిక నిష్పత్తి, మెరుగైన పాసివేషన్ మరియు తదనంతరం మెరుగైన తుప్పు నిరోధకతను సూచిస్తుంది³⁵, అయితే మరింత కచ్చితమైన మరియు గణాంక ఫలితాలు దశ నిష్పత్తులలో వ్యతిరేక ధోరణులను సూచిస్తున్నాయి. అదనంగా, స్టీల్ యొక్క తుప్పు నిరోధకత అనేది థర్మోమెకానికల్ ట్రీట్‌మెంట్ సమయంలో సంభవించే గ్రెయిన్ రిఫైన్‌మెంట్ స్థాయి, గ్రెయిన్ పరిమాణం తగ్గింపు, సూక్ష్మ విరూపణల పెరుగుదల మరియు డిస్‌లొకేషన్ సాంద్రతపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది³⁶,³⁷,³⁸. హాట్-వర్క్డ్ నమూనాలు మైక్రాన్-పరిమాణపు రేణువులను సూచించే మరింత గరుకైన స్వభావాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి, అయితే కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 3) గమనించిన నునుపైన వలయాలు, మునుపటి పనిలో⁶ నానోస్కేల్‌కు గణనీయమైన రేణువుల శుద్ధీకరణను సూచిస్తాయి, ఇది ఫిల్మ్ పాసివేషన్ ఏర్పడటానికి మరియు తుప్పు నిరోధకత పెరగడానికి దోహదపడుతుంది. అధిక డిస్లోకేషన్ సాంద్రత సాధారణంగా పిట్టింగ్‌కు తక్కువ నిరోధకతతో ముడిపడి ఉంటుంది, ఇది ఎలక్ట్రోకెమికల్ కొలతలతో బాగా సరిపోతుంది.
ప్రాథమిక మూలకాల మైక్రోడొమైన్‌ల రసాయన స్థితులలోని మార్పులను X-PEEM ఉపయోగించి క్రమపద్ధతిలో అధ్యయనం చేశారు. మిశ్రమ మూలకాలు సమృద్ధిగా ఉన్నప్పటికీ, ఇక్కడ Cr, Fe, Ni, మరియు Ce39 లను ఎంచుకున్నారు, ఎందుకంటే పాసివేషన్ ఫిల్మ్ ఏర్పడటానికి Cr కీలక మూలకం, స్టీల్‌లో Fe ప్రధాన మూలకం, మరియు Ni పాసివేషన్‌ను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు ఫెర్రైట్-ఆస్టెనిటిక్ దశ నిర్మాణాన్ని సమతుల్యం చేస్తుంది మరియు Ce ను సవరించే ఉద్దేశ్యాన్ని నెరవేరుస్తుంది. సింక్రోట్రాన్ రేడియేషన్ శక్తిని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, Cr (అంచు L2.3), Fe (అంచు L2.3), Ni (అంచు L2.3) మరియు Ce (అంచు M4.5) యొక్క ప్రధాన లక్షణాలతో ఉపరితలం నుండి RAS పూత పూయబడింది. హాట్ ఫార్మింగ్ మరియు కోల్డ్ రోలింగ్ Ce-2507 SDSS. ప్రచురించిన డేటాతో (ఉదా. Fe L2, 3 అంచులపై XAS 40, 41) శక్తి క్రమాంకనాన్ని చేర్చడం ద్వారా తగిన డేటా విశ్లేషణ నిర్వహించబడింది.
పటం 2, హాట్-వర్క్డ్ (పటం 2a) మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ (పటం 2d) Ce-2507 SDSS యొక్క X-PEEM చిత్రాలను మరియు విడివిడిగా గుర్తించబడిన ప్రదేశాలలో Cr మరియు Fe L2,3 యొక్క సంబంధిత XAS అంచులను చూపుతుంది. XAS యొక్క L2,3 అంచు, 2p3/2 (L3 అంచు) మరియు 2p1/2 (L2 అంచు) స్పిన్-ఆర్బిట్ స్ప్లిటింగ్ స్థాయిల వద్ద ఎలక్ట్రాన్ ఫోటోఎక్సైటేషన్ తర్వాత ఆక్రమించబడని 3d స్థితులను పరిశీలిస్తుంది. పటం 2b, e లోని L2,3 అంచు వద్ద ఉన్న XAS నుండి Cr యొక్క వాలెన్స్ స్థితి గురించిన సమాచారం పొందబడింది. న్యాయనిర్ణేతలతో పోలిక. 42,43 ప్రకారం, L3 అంచుకు సమీపంలో A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV) మరియు D (582.2 eV) అనే నాలుగు శిఖరాలు గమనించబడ్డాయి, ఇవి Cr2O3 అయాన్‌కు అనుగుణంగా ఉండే అష్టభుజి Cr3+ను ప్రతిబింబిస్తాయి. 2.0 eV44 క్రిస్టల్ ఫీల్డ్‌ను ఉపయోగించి Cr L2.3 ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ యొక్క బహుళ గణనల నుండి పొందిన, ప్యానెల్స్ b మరియు e లో చూపిన సైద్ధాంతిక గణనలతో ప్రయోగాత్మక స్పెక్ట్రాలు ఏకీభవిస్తాయి. హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క రెండు ఉపరితలాలు సాపేక్షంగా ఏకరీతి Cr2O3 పొరతో పూత పూయబడి ఉంటాయి.
a) ఉష్ణ విరూపణకు గురైన SDSS యొక్క X-PEEM ఉష్ణ చిత్రం (b) Cr L2.3 అంచు మరియు c) Fe L2.3 అంచుకు అనుగుణంగా, d) కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS యొక్క X-PEEM ఉష్ణ చిత్రం (e) Cr L2.3 అంచు మరియు f) Fe L2.3 అంచు వైపుకు అనుగుణంగా. XAS స్పెక్ట్రాలు ఉష్ణ చిత్రాలపై (a, d) గుర్తించబడిన వివిధ ప్రాదేశిక స్థానాలలో ప్లాట్ చేయబడ్డాయి, (b) మరియు (e) లోని నారింజ రంగు చుక్కల గీతలు 2.0 eV క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ విలువతో Cr3+ యొక్క సిమ్యులేటెడ్ XAS స్పెక్ట్రాలను సూచిస్తాయి. X-PEEM చిత్రాల కోసం, చిత్రం యొక్క స్పష్టతను మెరుగుపరచడానికి థర్మల్ పాలెట్‌ను ఉపయోగించండి, ఇక్కడ నీలం నుండి ఎరుపు వరకు ఉన్న రంగులు X-కిరణ శోషణ తీవ్రతకు (తక్కువ నుండి ఎక్కువ వరకు) అనులోమానుపాతంలో ఉంటాయి.
ఈ లోహ మూలకాల రసాయన వాతావరణంతో సంబంధం లేకుండా, రెండు నమూనాలలోనూ Ni మరియు Ce మిశ్రమ మూలకాల చేర్పుల రసాయన స్థితి మారకుండా ఉంది. అదనపు రేఖాచిత్రం. చిత్రాలు 5-9, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల ఉపరితలంపై వివిధ స్థానాలలో ఉన్న Ni మరియు Ce యొక్క X-PEEM చిత్రాలను మరియు వాటికి సంబంధించిన XAS స్పెక్ట్రాలను చూపుతాయి. Ni XAS, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల కొలవబడిన మొత్తం ఉపరితలంపై Ni2+ యొక్క ఆక్సీకరణ స్థితులను చూపుతుంది (అనుబంధ చర్చ). గమనించవలసిన విషయం ఏమిటంటే, హాట్-వర్క్డ్ నమూలాల విషయంలో Ce యొక్క XAS సిగ్నల్ కనిపించలేదు, అయితే కోల్డ్-రోల్డ్ నమూలాల విషయంలో Ce3+ యొక్క స్పెక్ట్రం కనిపించింది. కోల్డ్-రోల్డ్ నమూలాలలో Ce మచ్చలను గమనించినప్పుడు, Ce ప్రధానంగా అవక్షేపాల రూపంలో కనిపిస్తుందని తేలింది.
ఉష్ణపరంగా విరూపణ చెందిన SDSSలో, Fe L2,3 అంచు వద్ద XASలో ఎటువంటి స్థానిక నిర్మాణ మార్పు గమనించబడలేదు (పటం 2c). అయితే, పటం 2fలో చూపిన విధంగా, కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క యాదృచ్ఛికంగా ఎంచుకున్న ఏడు పాయింట్ల వద్ద Fe మాతృక సూక్ష్మ-ప్రాంతీయంగా దాని రసాయన స్థితిని మార్చుకుంటుంది. అదనంగా, పటం 2fలో ఎంచుకున్న ప్రదేశాలలో Fe స్థితిలో మార్పుల గురించి ఖచ్చితమైన అవగాహన పొందడానికి, చిన్న వృత్తాకార ప్రాంతాలను ఎంచుకుని స్థానిక ఉపరితల అధ్యయనాలు నిర్వహించబడ్డాయి (పటం 3 మరియు అనుబంధ పటం 10). α-Fe2O3 వ్యవస్థలు మరియు Fe2+ అష్టభుజాకార ఆక్సైడ్‌ల యొక్క Fe L2,3 అంచు యొక్క XAS స్పెక్ట్రాలను 1.0 (Fe2+) మరియు 1.0 (Fe3+)44 యొక్క క్రిస్టల్ ఫీల్డ్‌లను ఉపయోగించి బహుళ క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ గణనల ద్వారా నమూనా చేయబడ్డాయి. α-Fe2O3 మరియు γ-Fe2O3 వేర్వేరు స్థానిక సౌష్టవాలను కలిగి ఉన్నాయని45,46, Fe3O4 Fe2+ & Fe3+ రెండింటి కలయికను కలిగి ఉందని47, మరియు FeO45 ఒక లాంఛనప్రాయంగా ద్విసంయోజక Fe2+ ఆక్సైడ్ (3d6) అని మేము గమనించాము. α-Fe2O3 మరియు γ-Fe2O3 వేర్వేరు స్థానిక సౌష్టవాలను కలిగి ఉన్నాయని45,46, Fe3O4 Fe2+ & Fe3+ రెండింటి కలయికను కలిగి ఉందని47, మరియు FeO45 ఒక లాంఛనప్రాయంగా ద్విసంయోజక Fe2+ ఆక్సైడ్ (3d6) అని మేము గమనించాము.α-Fe2O3 మరియు γ-Fe2O3 వేర్వేరు స్థానిక సౌష్టవాలను కలిగి ఉంటాయి45,46, Fe3O4 అనేది Fe2+ మరియు Fe3+ రెండింటినీ మిళితం చేస్తుంది47 మరియు FeO45 అనేది లాంఛనప్రాయంగా ద్విసంయోజక ఆక్సైడ్ Fe2+ (3d6) రూపంలో ఉంటుంది.α-Fe2O3 మరియు γ-Fe2O3 వేర్వేరు స్థానిక సౌష్టవాలను కలిగి ఉంటాయని⁴⁵,⁴⁶, Fe3O4 అనేది Fe²⁺ మరియు Fe³⁺ల కలయికను కలిగి ఉంటుందని⁴⁷, మరియు FeO⁴⁵ ఒక ఫార్మల్ ద్విసంయోజక Fe²⁺ ఆక్సైడ్ (3d⁶)గా పనిచేస్తుందని గమనించండి. α-Fe2O3లోని అన్ని Fe³⁺ అయాన్లు కేవలం Oh స్థానాలను మాత్రమే కలిగి ఉంటాయి, అయితే γ-Fe2O3 సాధారణంగా eg స్థానాలలో ఖాళీలు ఉన్న Fe³⁺ t²g [Fe³⁺⁵/3V¹/³]eg O₄ స్పినెల్ ద్వారా సూచించబడుతుంది. అందువల్ల, γ-Fe2O3లోని Fe³⁺ అయాన్లు Td మరియు Oh స్థానాలు రెండింటినీ కలిగి ఉంటాయి. మునుపటి పత్రంలో⁴⁵ పేర్కొన్నట్లుగా, రెండింటి తీవ్రత నిష్పత్తి భిన్నంగా ఉన్నప్పటికీ, వాటి తీవ్రత నిష్పత్తి eg/t²g సుమారుగా 1 ఉంటుంది, అయితే ఈ సందర్భంలో గమనించిన తీవ్రత నిష్పత్తి eg/t²g సుమారుగా 1గా ఉంది. ఇది ప్రస్తుత పరిస్థితిలో కేవలం Fe³⁺ మాత్రమే ఉందనే అవకాశాన్ని తోసివేస్తుంది. Fe2+ ​​మరియు Fe3+ రెండూ ఉన్న Fe3O4 విషయంలో, Fe కు బలహీనమైన (బలమైన) L3 ఎడ్జ్ ఉంటుందని తెలిసిన మొదటి లక్షణం, ఖాళీగా ఉన్న t2g స్థితుల సంఖ్య తక్కువగా (ఎక్కువగా) ఉందని సూచిస్తుంది. ఇది Fe2+ (Fe3+) కు వర్తిస్తుంది, ఇది పెరుగుదల యొక్క మొదటి లక్షణం Fe2+ పరిమాణంలో పెరుగుదలను సూచిస్తుందని చూపిస్తుంది47. ఈ ఫలితాలు మిశ్రమాల కోల్డ్-రోల్డ్ ఉపరితలంపై Fe2+ మరియు γ-Fe2O3, α-Fe2O3 మరియు/లేదా Fe3O4 ల సహజీవనం ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుందని చూపిస్తున్నాయి.
చిత్రాలు 2d లో ఎంచుకున్న ప్రాంతాలు 2 మరియు E లోని వివిధ ప్రాదేశిక స్థానాలలో Fe L2,3 అంచును దాటుతున్న XAS స్పెక్ట్రా (a, c) మరియు (b, d) యొక్క విస్తరించిన ఫోటోఎలక్ట్రాన్ థర్మల్ ఇమేజింగ్ చిత్రాలు.
పొందిన ప్రయోగాత్మక డేటాను (Fig. 4a మరియు సప్లిమెంటరీ Fig. 11) ప్లాట్ చేసి, స్వచ్ఛమైన సమ్మేళనాలు 40, 41, 48 యొక్క డేటాతో పోల్చారు. ప్రయోగాత్మకంగా గమనించిన మూడు విభిన్న రకాల Fe L-ఎడ్జ్ XAS స్పెక్ట్రాలు (XAS-1, XAS-2 మరియు XAS-3: Fig. 4a). ప్రత్యేకించి, Fig. 3bలోని స్పెక్ట్రం 2-a (XAS-1గా సూచించబడింది) మరియు దాని తర్వాత వచ్చే స్పెక్ట్రం 2-b (XAS-2గా లేబుల్ చేయబడింది) మొత్తం డిటెక్షన్ ఏరియాలో గమనించబడ్డాయి, అయితే Fig. 3dలో గమనించిన E-3 వంటి స్పెక్ట్రాలు (XAS-3గా లేబుల్ చేయబడ్డాయి) నిర్దిష్ట ప్రదేశాలలో గమనించబడ్డాయి. నియమం ప్రకారం, అధ్యయనం చేయబడుతున్న నమూనాలో ఉన్న వాలెన్స్ స్థితులను గుర్తించడానికి నాలుగు పారామితులను ఉపయోగించారు: (1) స్పెక్ట్రల్ లక్షణాలు L3 మరియు L2, (2) లక్షణాలు L3 మరియు L2 యొక్క శక్తి స్థానాలు, (3) శక్తి వ్యత్యాసం L3-L2, (4) L2/L3 తీవ్రత నిష్పత్తి. దృశ్య పరిశీలనల ప్రకారం (పటం 4ఎ), అధ్యయనం చేయబడుతున్న SDSS ఉపరితలంపై Fe0, Fe2+, మరియు Fe3+ అనే మూడు Fe భాగాలు ఉన్నాయి. లెక్కించబడిన తీవ్రత నిష్పత్తి L2/L3 కూడా ఈ మూడు భాగాల ఉనికిని సూచించింది.
పరిశీలించిన మూడు వేర్వేరు ప్రయోగాత్మక డేటాతో Fe యొక్క సిమ్యులేటెడ్ XAS స్పెక్ట్రా (ఘన రేఖలు XAS-1, XAS-2 మరియు XAS-3 అనేవి Fig. 2 మరియు 3లోని 2-a, 2-b మరియు E-3లకు అనుగుణంగా ఉంటాయి) పోలిక, వరుసగా 1.0 eV మరియు 1.5 eV క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ విలువలతో ఉన్న అష్టభుజులు Fe2+, Fe3+, bd (XAS-1, XAS-2, XAS-3)తో కొలచిన ప్రయోగాత్మక డేటా మరియు దానికి సంబంధించిన ఆప్టిమైజ్డ్ LCF డేటా (ఘన నల్ల రేఖ), అలాగే Fe3O4 (Fe యొక్క మిశ్రమ స్థితి) మరియు Fe2O3 (స్వచ్ఛమైన Fe3+) ప్రమాణాలతో XAS-3 స్పెక్ట్రా రూపంలో కూడా.
ఐరన్ ఆక్సైడ్ కూర్పును లెక్కించడానికి మూడు ప్రమాణాలు 40, 41, 48 యొక్క లీనియర్ కాంబినేషన్ ఫిట్ (LCF) ఉపయోగించబడింది. అత్యధిక కాంట్రాస్ట్ చూపించే మూడు ఎంపిక చేసిన Fe L-ఎడ్జ్ XAS స్పెక్ట్రాల కోసం LCF అమలు చేయబడింది, అవి XAS-1, XAS-2 మరియు XAS-3, ఇవి Fig. 4b–dలో చూపబడ్డాయి. LCF ఫిట్టింగ్‌ల కోసం, అన్ని డేటాలో మేము ఒక చిన్న అంచుని గమనించినందున, మరియు స్టీల్‌లో లోహపు ఇనుము ప్రధాన భాగం అయినందున, అన్ని సందర్భాల్లో 10% Fe0 పరిగణనలోకి తీసుకోబడింది. నిజానికి, Fe కోసం X-PEEM యొక్క పరిశీలన లోతు (~6 nm)49 అంచనా వేయబడిన ఆక్సీకరణ పొర మందం (4 nm కంటే కొంచెం ఎక్కువ) కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది పాసివేషన్ పొర కింద ఉన్న ఐరన్ మ్యాట్రిక్స్ (Fe0) నుండి సిగ్నల్‌ను గుర్తించడానికి అనుమతిస్తుంది. నిజానికి, Fe కోసం X-PEEM యొక్క పరిశీలన లోతు (~6 nm)49 అంచనా వేయబడిన ఆక్సీకరణ పొర మందం (4 nm కంటే కొంచెం ఎక్కువ) కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది పాసివేషన్ పొర కింద ఉన్న ఐరన్ మ్యాట్రిక్స్ (Fe0) నుండి సిగ్నల్‌ను గుర్తించడానికి అనుమతిస్తుంది. డెయిస్ట్‌విటెల్నో, ప్రోబ్నయా గ్లుబినా X-పీమ్ ఫే (~ 6 nm)49 బోల్‌షెస్, CHEM ప్రెడ్‌పోలగేమయ టోల్షినా స్లోమ్నోమ్ (6 nm) что позволяет обнаружить సిగ్నల్ నుండి జెలెజ్నోయ్ మ్యాట్రిష్ (Fe0) పోడ్ పాసివిరుషైమ్ స్లోమ్. నిజానికి, Fe (~6 nm)49 కోసం ప్రోబ్ X-PEEM లోతు, ఆక్సీకరణ పొర యొక్క ఊహించిన మందం (4 nm కంటే కొంచెం ఎక్కువ) కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది పాసివేషన్ పొర కింద ఉన్న ఐరన్ మ్యాట్రిక్స్ (Fe0) నుండి వచ్చే సిగ్నల్‌ను గుర్తించడాన్ని సాధ్యం చేస్తుంది.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。మీరు来自 钝化层 下方 铁体信号 信号 信号ఫ్యాక్టిచెస్కీ, గ్లుబినా ఒబ్నరుజెనియ ఫే (~ 6 nm) 49 с పోమోషూ X-పీమ్ బోల్షే, చెమ్ ప్రెడ్‌పోలగేమయ టోక్సినేషన్ (నిమిషం > 4 నిమి), చుక్క ప్రవహిస్తుంది железной матрицы (Fe0) నిజె పాసివిరుషూషేగో స్లోయా నుండి ఒబ్నరుజివట్ సిగ్నల్. నిజానికి, X-PEEM ద్వారా Fe (~6 nm) 49 ను గుర్తించే లోతు, ఆక్సైడ్ పొర యొక్క ఆశించిన మందం (4 nm కంటే కొంచెం ఎక్కువ) కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది పాసివేషన్ పొర కింద ఉన్న ఐరన్ మ్యాట్రిక్స్ (Fe0) నుండి వచ్చే సిగ్నల్‌ను గుర్తించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. .పరిశీలించిన ప్రయోగాత్మక డేటాకు సాధ్యమైనంత ఉత్తమ పరిష్కారాన్ని కనుగొనడానికి Fe2+ మరియు Fe3+ ల యొక్క వివిధ కలయికలను ప్రదర్శించడం జరిగింది. పటం 4b, Fe2+ మరియు Fe3+ ల కలయికకు సంబంధించిన XAS-1 స్పెక్ట్రమ్‌ను చూపుతుంది, ఇక్కడ Fe2+ మరియు Fe3+ ల నిష్పత్తులు సుమారు 45% సమానంగా ఉన్నాయి, ఇది Fe యొక్క మిశ్రమ ఆక్సీకరణ స్థితులను సూచిస్తుంది. అయితే XAS-2 స్పెక్ట్రమ్‌లో, Fe2+ మరియు Fe3+ ల శాతం వరుసగా ~30% మరియు 60% అవుతుంది. Fe2+ అనేది Fe3+ కంటే తక్కువగా ఉంది. Fe2+ మరియు Fe3 ల నిష్పత్తి 1:2 కి సమానంగా ఉండటం అంటే, Fe అయాన్ల మధ్య అదే నిష్పత్తిలో Fe3O4 ఏర్పడగలదని అర్థం. అదనంగా, XAS-3 స్పెక్ట్రమ్‌లో, Fe2+ మరియు Fe3+ ల శాతం ~10% మరియు 80% అవుతుంది, ఇది Fe2+ నుండి Fe3+ గా అధిక మార్పిడిని సూచిస్తుంది. పైన పేర్కొన్న విధంగా, Fe3+ అనేది α-Fe2O3, γ-Fe2O3 లేదా Fe3O4 నుండి రావచ్చు. Fe3+ యొక్క అత్యంత సంభావ్య మూలాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, XAS-3 స్పెక్ట్రమ్‌ను వివిధ Fe3+ ప్రమాణాలతో ఫిగర్ 4eలో ప్లాట్ చేయబడింది, ఇది B పీక్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు రెండు ప్రమాణాలతో సారూప్యతను చూపుతుంది. అయితే, షోల్డర్ పీక్‌ల (A: Fe2+ నుండి) తీవ్రత మరియు B/A తీవ్రత నిష్పత్తి XAS-3 యొక్క స్పెక్ట్రమ్ γ-Fe2O3 స్పెక్ట్రమ్‌కు దగ్గరగా ఉందని, కానీ దానితో ఏకీభవించదని సూచిస్తున్నాయి. బల్క్ γ-Fe2O3తో పోలిస్తే, A SDSS యొక్క Fe 2p XAS పీక్ కొద్దిగా అధిక తీవ్రతను కలిగి ఉంది (ఫిగర్ 4e), ఇది Fe2+ యొక్క అధిక తీవ్రతను సూచిస్తుంది. XAS-3 యొక్క స్పెక్ట్రమ్ γ-Fe2O3 స్పెక్ట్రమ్‌ను పోలి ఉన్నప్పటికీ, ఇక్కడ Fe3+ Oh మరియు Td స్థానాలలో ఉంటుంది, L2,3 ఎడ్జ్ లేదా L2/L3 తీవ్రత నిష్పత్తి వెంబడి మాత్రమే విభిన్న వాలెన్స్ స్థితులు మరియు కోఆర్డినేషన్‌ను గుర్తించడం ఒక సమస్యగా మిగిలిపోయింది. తుది స్పెక్ట్రమ్‌ను ప్రభావితం చేసే వివిధ కారకాల సంక్లిష్టత కారణంగా ఇది నిరంతర చర్చనీయాంశంగా ఉంది41.
పైన వివరించిన, ఎంపిక చేసిన ఆసక్తి గల ప్రాంతాల రసాయన స్థితిలోని వర్ణపట వ్యత్యాసాలతో పాటు, K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగించి నమూనా ఉపరితలంపై పొందిన అన్ని XAS స్పెక్ట్రాలను వర్గీకరించడం ద్వారా కీలక మూలకాలైన Cr మరియు Fe యొక్క మొత్తం రసాయన భిన్నత్వాన్ని కూడా అంచనా వేశారు. చిత్రాలు 5లో చూపిన హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో ప్రాదేశికంగా పంపిణీ చేయబడిన రెండు సరైన క్లస్టర్‌లను ఏర్పరచడానికి ఎడ్జ్ ప్రొఫైల్స్ Cr L సెట్ చేయబడ్డాయి. XAS Cr స్పెక్ట్రా యొక్క రెండు సెంట్రాయిడ్‌లు పోల్చదగినవిగా ఉన్నందున, ఏ స్థానిక నిర్మాణ మార్పులు ఒకేలా కనిపించవని స్పష్టమవుతుంది. ఈ రెండు క్లస్టర్‌ల వర్ణపట ఆకారాలు Cr2O342కు సంబంధించిన వాటికి దాదాపుగా సమానంగా ఉన్నాయి, అంటే SDSSపై Cr2O3 పొరలు సాపేక్షంగా సమాన దూరంలో ఉన్నాయి.
Cr L K-మీన్స్ ఎడ్జ్ రీజియన్ క్లస్టర్‌లు, మరియు b అనేది సంబంధిత XAS సెంట్రాయిడ్‌లు. కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క K-మీన్స్ X-PEEM పోలిక ఫలితాలు: c Cr L2.3 K-మీన్స్ క్లస్టర్‌ల ఎడ్జ్ రీజియన్ మరియు d సంబంధిత XAS సెంట్రాయిడ్‌లు.
మరింత సంక్లిష్టమైన FeL ఎడ్జ్ మ్యాప్‌లను వివరించడానికి, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల కోసం వరుసగా నాలుగు మరియు ఐదు ఆప్టిమైజ్డ్ క్లస్టర్‌లు మరియు వాటికి సంబంధించిన సెంట్రాయిడ్‌లు (స్పెక్ట్రల్ ప్రొఫైల్స్) ఉపయోగించబడ్డాయి. అందువల్ల, Fig.4లో చూపిన LCFని ఫిట్ చేయడం ద్వారా Fe2+ మరియు Fe3+ శాతం (%) పొందవచ్చు. ఉపరితల ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ యొక్క మైక్రోకెమికల్ అసమానతను వెల్లడించడానికి Fe0 ఫంక్షన్‌గా సూడోఎలక్ట్రోడ్ పొటెన్షియల్ Epseudo ఉపయోగించబడింది. Epseudo సుమారుగా మిక్సింగ్ రూల్ ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది.
ఇక్కడ \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) అనేది \(\rm{Fe} + 2e^ – \ to \rm { Fe}^{2 + (3 + )}\) కు సమానం, వరుసగా 0.440 మరియు 0.036 V. తక్కువ పొటెన్షియల్ ఉన్న ప్రాంతాలలో Fe3+ సమ్మేళనం యొక్క పరిమాణం ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉష్ణ విరూపణ చెందిన నమూనాలలో పొటెన్షియల్ పంపిణీ పొరల స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, దీని గరిష్ట మార్పు సుమారు 0.119 V (పటం 6a, b). ఈ పొటెన్షియల్ పంపిణీ ఉపరితల స్థలాకృతితో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది (పటం 6a). అంతర్లీనంగా ఉన్న పొరల వంటి అంతర్భాగంలో స్థానాన్ని బట్టి మారే ఇతర మార్పులు ఏవీ గమనించబడలేదు (పటం 6b). దీనికి విరుద్ధంగా, కోల్డ్-రోల్డ్ SDSSలో Fe2+ మరియు Fe3+ ల విభిన్న పరిమాణాలతో ఉన్న భిన్న ఆక్సైడ్‌ల కలయిక విషయంలో, సూడోపొటెన్షియల్ యొక్క అసమాన స్వభావాన్ని గమనించవచ్చు (పటం 6c, d). ఉక్కులో తుప్పు యొక్క ప్రధాన అంశాలు Fe3+ ఆక్సైడ్‌లు మరియు/లేదా (ఆక్సీ)హైడ్రాక్సైడ్‌లు మరియు ఇవి ఆక్సిజన్ మరియు నీటికి పారగమ్యంగా ఉంటాయి50. ఈ సందర్భంలో, Fe3+ సమృద్ధిగా ఉన్న ద్వీపాలు స్థానికంగా పంపిణీ చేయబడినట్లుగా పరిగణించబడతాయి మరియు తుప్పు పట్టిన ప్రాంతాలుగా పరిగణించబడతాయి. అదే సమయంలో, పొటెన్షియల్ యొక్క సంపూర్ణ విలువ కంటే, పొటెన్షియల్ ఫీల్డ్‌లోని గ్రేడియంట్‌ను క్రియాశీల తుప్పు ప్రదేశాల స్థానికీకరణకు సూచికగా ఉపయోగించవచ్చు. కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS ఉపరితలంపై Fe2+ మరియు Fe3+ యొక్క ఈ అసమాన పంపిణీ స్థానిక రసాయన శాస్త్రాన్ని మార్చగలదు మరియు ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ విచ్ఛిన్నం మరియు తుప్పు చర్యలలో మరింత ఆచరణాత్మక క్రియాశీల ఉపరితల వైశాల్యాన్ని అందిస్తుంది, తద్వారా అంతర్లీన లోహ మాతృక యొక్క నిరంతర తుప్పుకు అనుమతిస్తుంది, ఫలితంగా లక్షణాల వైవిధ్యం మరియు పాసివేటింగ్ పొర యొక్క రక్షిత లక్షణాలలో తగ్గుదల ఏర్పడుతుంది.
హాట్-డిఫార్మ్డ్ X-PEEM యొక్క Fe L2.3 ఎడ్జ్ రీజియన్‌లో K-మీన్స్ క్లస్టర్‌లు మరియు సంబంధిత XAS సెంట్రాయిడ్‌లు (ac) మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క (df). a, d X-PEEM చిత్రాలపై అతివ్యాప్తి చెందిన K-మీన్స్ క్లస్టర్ ప్లాట్‌లు. లెక్కించబడిన సూడోఎలక్ట్రోడ్ పొటెన్షియల్ (Epseudo) K-మీన్స్ క్లస్టర్ ప్లాట్‌తో పాటుగా పేర్కొనబడింది. X-PEEM చిత్రం యొక్క ప్రకాశం, పటం 2లోని రంగు వలె, X-రే శోషణ తీవ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ Ce-2507లో, సాపేక్షంగా ఏకరీతిగా ఉండే Cr కానీ భిన్నమైన రసాయన స్థితిలో ఉన్న Fe ఉండటం వలన ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ దెబ్బతినడం మరియు తుప్పు పట్టే విధానాలు భిన్నంగా ఉంటాయి. కోల్డ్-రోల్డ్ Ce-2507 యొక్క ఈ లక్షణం బాగా అధ్యయనం చేయబడింది. దాదాపు తటస్థంగా ఉండే ఈ పనిలో పరిసర గాలిలో Fe యొక్క ఆక్సైడ్‌లు మరియు హైడ్రాక్సైడ్‌ల ఏర్పడటానికి సంబంధించి, చర్యలు ఈ క్రింది విధంగా ఉంటాయి:
X-PEEM విశ్లేషణ ఆధారంగా పై ప్రతిచర్యలు ఈ క్రింది సందర్భాలలో సంభవిస్తాయి. Fe0 కు సంబంధించిన ఒక చిన్న భుజం అంతర్లీనంగా ఉన్న లోహపు ఇనుముతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. లోహపు Fe పర్యావరణంతో ప్రతిచర్య జరపడం వలన Fe(OH)2 పొర ఏర్పడుతుంది (సమీకరణం (5)), ఇది Fe L-ఎడ్జ్ XAS లో Fe2+ సిగ్నల్‌ను పెంచుతుంది. గాలికి ఎక్కువసేపు గురికావడం వలన Fe(OH)252,53 తర్వాత Fe3O4 మరియు/లేదా Fe2O3 ఆక్సైడ్‌లు ఏర్పడవచ్చు. Cr3+ అధికంగా ఉన్న రక్షక పొరలో Fe యొక్క రెండు స్థిరమైన రూపాలైన Fe3O4 మరియు Fe2O3 కూడా ఏర్పడతాయి, వీటిలో Fe3O4 ఏకరీతి మరియు జిగట నిర్మాణాన్ని ఇష్టపడుతుంది. రెండింటి ఉనికి మిశ్రమ ఆక్సీకరణ స్థితులకు దారితీస్తుంది (XAS-1 స్పెక్ట్రం). XAS-2 స్పెక్ట్రం ప్రధానంగా Fe3O4 కు అనుగుణంగా ఉంటుంది. అయితే అనేక ప్రదేశాలలో XAS-3 స్పెక్ట్రాల పరిశీలన γ-Fe2O3 గా పూర్తి మార్పిడిని సూచించింది. విడదీయబడిన ఎక్స్-కిరణాల చొచ్చుకుపోయే లోతు సుమారు 50 nm ఉన్నందున, దిగువ పొర నుండి వచ్చే సంకేతం A శిఖరం యొక్క అధిక తీవ్రతకు దారితీస్తుంది.
XPA స్పెక్ట్రమ్ ప్రకారం, ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌లోని Fe భాగం, Cr ఆక్సైడ్ పొరతో కలిసి ఒక పొరల నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉందని తెలుస్తుంది. తుప్పు పట్టే సమయంలో Cr2O3 యొక్క స్థానిక అసమానత కారణంగా పాసివేషన్ సంకేతాలు కనిపించినప్పటికీ, ఈ అధ్యయనంలో Cr2O3 పొర ఏకరీతిగా ఉన్నప్పటికీ, ఈ సందర్భంలో, ముఖ్యంగా కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో, తక్కువ తుప్పు నిరోధకత గమనించబడింది. గమనించిన ఈ ప్రవర్తనను, పై పొర (Fe)లోని రసాయన ఆక్సీకరణ స్థితి యొక్క భిన్నత్వంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు, ఇది తుప్పు పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది. పై పొర (ఐరన్ ఆక్సైడ్) మరియు కింది పొర (క్రోమియం ఆక్సైడ్) యొక్క స్టాయికియోమెట్రీ ఒకే విధంగా ఉండటం వలన, వాటి మధ్య మెరుగైన పరస్పర చర్య (అంటుకునే గుణం) లాటిస్‌లో లోహం లేదా ఆక్సిజన్ అయాన్ల రవాణాను నెమ్మదింపజేస్తుంది, ఇది తుప్పు నిరోధకతను పెంచుతుంది. అందువల్ల, ఆకస్మిక స్టాయికియోమెట్రిక్ మార్పుల కంటే, నిరంతర స్టాయికియోమెట్రిక్ నిష్పత్తి, అంటే Fe యొక్క ఒకే ఆక్సీకరణ స్థితి ఉండటం ఉత్తమం. వేడితో రూపాంతరం చెందిన SDSS మరింత ఏకరీతి ఉపరితలాన్ని, దట్టమైన రక్షిత పొరను మరియు మెరుగైన తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS విషయంలో, రక్షక పొర కింద Fe3+-రిచ్ ఐలాండ్స్ ఉండటం వలన ఉపరితలం యొక్క సమగ్రత దెబ్బతింటుంది మరియు సమీపంలోని సబ్‌స్ట్రేట్‌తో గాల్వానిక్ తుప్పుకు కారణమవుతుంది, ఇది Rpలో తీవ్రమైన తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది (పట్టిక 1). EIS స్పెక్ట్రం మరియు దాని తుప్పు నిరోధకత తగ్గుతాయి. ప్లాస్టిక్ డిఫార్మేషన్ కారణంగా Fe3+ రిచ్ ఐలాండ్స్ యొక్క స్థానిక పంపిణీ ప్రధానంగా తుప్పు నిరోధకతను ప్రభావితం చేస్తుందని గమనించవచ్చు, ఇది ఈ పనిలో ఒక ముఖ్యమైన పురోగతి. అందువల్ల, ఈ అధ్యయనం ప్లాస్టిక్ డిఫార్మేషన్ పద్ధతి ద్వారా అధ్యయనం చేయబడిన SDSS నమూనాలలో తుప్పు నిరోధకత తగ్గుదల యొక్క స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ మైక్రోస్కోపిక్ చిత్రాలను అందిస్తుంది.
అదనంగా, రెండు-దశల ఉక్కులలో అరుదైన భూ మూలకాలతో మిశ్రమం చేయడం మెరుగైన పనితీరును చూపినప్పటికీ, స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ మైక్రోస్కోపీ డేటా ప్రకారం తుప్పు ప్రవర్తన పరంగా ఒక వ్యక్తిగత ఉక్కు మాతృకతో ఈ సంకలిత మూలకం యొక్క పరస్పర చర్య అంతుచిక్కకుండా ఉంది. కోల్డ్ రోలింగ్ సమయంలో Ce సంకేతాలు (XAS M-ఎడ్జెస్ ద్వారా) కొన్ని ప్రదేశాలలో మాత్రమే కనిపిస్తాయి, కానీ SDSS యొక్క హాట్ డిఫార్మేషన్ సమయంలో అదృశ్యమవుతాయి, ఇది ఏకరీతి మిశ్రమానికి బదులుగా ఉక్కు మాతృకలో Ce యొక్క స్థానిక అవక్షేపణను సూచిస్తుంది. SDSS6,7 యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను గణనీయంగా మెరుగుపరచనప్పటికీ, అరుదైన భూ మూలకాల ఉనికి చేరికల పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు ప్రారంభ ప్రాంతంలో పిట్టింగ్‌ను నిరోధిస్తుందని భావిస్తున్నారు54.
ముగింపుగా, ఈ పరిశోధన నానోస్కేల్ భాగాల రసాయన కంటెంట్‌ను పరిమాణీకరించడం ద్వారా, సీరియంతో మార్పు చేయబడిన 2507 SDSS తుప్పుపై ఉపరితల వైవిధ్యం యొక్క ప్రభావాన్ని వెల్లడిస్తుంది. K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్‌ను ఉపయోగించి దాని మైక్రోస్ట్రక్చర్, ఉపరితల రసాయన శాస్త్రం మరియు సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్‌ను పరిమాణీకరించడం ద్వారా, రక్షిత ఆక్సైడ్ పొర కింద కూడా స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఎందుకు తుప్పు పడుతుంది అనే ప్రశ్నకు మేము సమాధానం ఇస్తాము. Fe2+/Fe3+ మిశ్రమ నిర్మాణం యొక్క మొత్తం లక్షణం వెంబడి వాటి అష్టభుజి మరియు చతుర్భుజి సమన్వయంతో సహా, Fe3+ సమృద్ధిగా ఉన్న ఐలాండ్స్, కోల్డ్-రోల్డ్ ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ SDSS యొక్క నష్టం మరియు తుప్పుకు మూలమని నిర్ధారించబడింది. తగినంత స్టోయికియోమెట్రిక్ Cr2O3 పాసివేటింగ్ పొర ఉన్నప్పటికీ, Fe3+ ఆధిపత్యం వహించే నానోఐలాండ్స్ పేలవమైన తుప్పు నిరోధకతకు దారితీస్తాయి. తుప్పుపై నానోస్కేల్ రసాయన వైవిధ్యం యొక్క ప్రభావాన్ని నిర్ధారించడంలో పద్ధతిపరమైన పురోగతులతో పాటు, కొనసాగుతున్న ఈ పరిశోధన, ఉక్కు తయారీ సమయంలో స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరచడానికి ఇంజనీరింగ్ ప్రక్రియలను ప్రేరేపిస్తుందని ఆశించబడుతోంది.
ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన Ce-2507 SDSS ఇంగాట్‌ను తయారు చేయడానికి, స్వచ్ఛమైన ఇనుప గొట్టంతో మూసివేయబడిన Fe-Ce మాస్టర్ మిశ్రమలోహంతో కూడిన ఒక మిశ్రమ కూర్పును, ద్రవ ఉక్కును ఉత్పత్తి చేయడానికి 150 కిలోల మీడియం ఫ్రీక్వెన్సీ ఇండక్షన్ ఫర్నేస్‌లో కరిగించి, ఒక అచ్చులో పోశారు. కొలవబడిన రసాయన కూర్పులు (wt%) అనుబంధ పట్టిక 2లో ఇవ్వబడ్డాయి. ఇంగాట్‌లను మొదట వేడి ఫోర్జింగ్ చేసి బ్లాక్‌లుగా తయారు చేస్తారు. ఆ తర్వాత, ఘన ద్రావణ స్థితిలో ఉక్కును పొందడానికి దానిని 1050°C వద్ద 60 నిమిషాల పాటు ఎనీలింగ్ చేసి, ఆపై గది ఉష్ణోగ్రతకు నీటిలో క్విన్చింగ్ చేశారు. అధ్యయనం చేయబడిన నమూనాలను వాటి దశలు, గ్రెయిన్ సైజు మరియు స్వరూపాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి TEM మరియు DOE ఉపయోగించి వివరంగా అధ్యయనం చేశారు. నమూనాలు మరియు ఉత్పత్తి ప్రక్రియ గురించి మరింత వివరణాత్మక సమాచారాన్ని ఇతర వనరులలో⁶,⁷ చూడవచ్చు.
హాట్ కంప్రెషన్ కోసం స్థూపాకార నమూనాలను (φ10 mm×15 mm) తయారుచేయగా, వాటి అక్షం బ్లాక్ యొక్క డిఫార్మేషన్ దిశకు సమాంతరంగా ఉండేలా చూసుకున్నారు. గ్లీబుల్-3800 థర్మల్ సిమ్యులేటర్‌ను ఉపయోగించి, 0.01-10 s-1 పరిధిలో స్థిరమైన స్ట్రెయిన్ రేటుతో 1000-1150°C పరిధిలోని వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అధిక-ఉష్ణోగ్రత కంప్రెషన్‌ను నిర్వహించారు. డిఫార్మేషన్‌కు ముందు, ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతను తొలగించడానికి నమూనాలను ఎంచుకున్న ఉష్ణోగ్రత వద్ద 2 నిమిషాల పాటు 10 °C s-1 రేటుతో వేడి చేశారు. ఉష్ణోగ్రత ఏకరూపతను సాధించిన తర్వాత, నమూనాను 0.7 ట్రూ స్ట్రెయిన్ విలువకు డిఫార్మ్ చేశారు. డిఫార్మేషన్ తర్వాత, డిఫార్మ్ అయిన నిర్మాణాన్ని కాపాడటానికి నమూనాలను వెంటనే నీటితో క్విన్చ్ చేశారు. గట్టిపడిన నమూనాని ఆ తర్వాత కంప్రెషన్ దిశకు సమాంతరంగా కత్తిరించారు. ఈ ప్రత్యేక అధ్యయనం కోసం, మేము 1050°C, 10 s-1 హాట్ స్ట్రెయిన్ కండిషన్‌తో ఉన్న నమూనాని ఎంచుకున్నాము, ఎందుకంటే గమనించిన మైక్రోహార్డ్‌నెస్ ఇతర నమూనాల కంటే ఎక్కువగా ఉంది⁵.
అన్ని ఇతర విరూపణ స్థాయిలలోకెల్లా అత్యుత్తమ యాంత్రిక లక్షణాలు కలిగిన Ce-2507 ఘన ద్రావణం యొక్క భారీ (80 × 10 × 17 mm3) నమూనాలను LG-300 త్రి-ఫేజ్ అసింక్రోనస్ టూ-రోల్ మిల్లులో ఉపయోగించారు6. ప్రతి మార్గానికి స్ట్రెయిన్ రేటు మరియు మందం తగ్గింపు వరుసగా 0.2 m·s-1 మరియు 5%గా ఉన్నాయి.
SDSS ఎలక్ట్రోకెమికల్ కొలతల కోసం, దాని మందాన్ని 90% తగ్గించేలా (1.0 ఈక్వివలెంట్ ట్రూ స్ట్రెయిన్) కోల్డ్ రోలింగ్ చేసిన తర్వాత మరియు 0.7 ట్రూ స్ట్రెయిన్ వచ్చేలా 1050°C వద్ద 10 సెకన్ల పాటు హాట్ ప్రెస్సింగ్ చేసిన తర్వాత, ఒక ఆటోలాబ్ PGSTAT128N ఎలక్ట్రోకెమికల్ వర్క్‌స్టేషన్‌ను ఉపయోగించారు. ఈ వర్క్‌స్టేషన్‌లో మూడు-ఎలక్ట్రోడ్ సెల్ ఉంటుంది, దీనిలో రిఫరెన్స్ ఎలక్ట్రోడ్‌గా శాచురేటెడ్ కాలోమెల్ ఎలక్ట్రోడ్, కౌంటర్ ఎలక్ట్రోడ్‌గా గ్రాఫైట్ మరియు వర్కింగ్ ఎలక్ట్రోడ్‌గా SDSS నమూనా ఉంటాయి. నమూనాలను 11.3 మి.మీ వ్యాసం గల స్థూపాకారాలుగా కత్తిరించి, వాటి ప్రక్కలకు రాగి తీగలను సోల్డర్ చేశారు. ఆ తర్వాత, వర్కింగ్ ఎలక్ట్రోడ్‌గా (స్థూపాకార నమూనా యొక్క కింది భాగం) 1 సెం.మీ² పని చేసే ఖాళీ ప్రదేశాన్ని వదిలి, నమూనాలను ఎపాక్సీతో స్థిరపరిచారు. ఎపాక్సీ గట్టిపడేటప్పుడు మరియు ఆ తర్వాత సాండింగ్, పాలిషింగ్ చేసేటప్పుడు పగుళ్లు రాకుండా జాగ్రత్త వహించాలి. పనిచేసే ఉపరితలాలను 1 μm కణ పరిమాణం గల డైమండ్ పాలిషింగ్ సస్పెన్షన్‌తో గ్రైండ్ చేసి, పాలిష్ చేసి, స్వేదన జలం మరియు ఇథనాల్‌తో కడిగి, చల్లటి గాలిలో ఆరబెట్టారు. విద్యుత్ రసాయన కొలతలకు ముందు, పాలిష్ చేసిన నమూనాలపై సహజ ఆక్సైడ్ పొర ఏర్పడటానికి వాటిని చాలా రోజుల పాటు గాలికి బహిర్గతం చేశారు. ASTM సిఫార్సుల ప్రకారం HClతో pH = 1.0 ± 0.01 వద్ద స్థిరీకరించబడిన FeCl3 (6.0 wt%) యొక్క జల ద్రావణాన్ని స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క తుప్పును వేగవంతం చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, ఎందుకంటే ఇది బలమైన ఆక్సీకరణ సామర్థ్యం మరియు తక్కువ pH గల క్లోరైడ్ అయాన్ల సమక్షంలో తుప్పు పట్టిస్తుంది (పర్యావరణ ప్రమాణాలు G48 మరియు A923). ఏవైనా కొలతలు తీసుకునే ముందు, దాదాపు స్థిర స్థితికి చేరుకోవడానికి నమూనాను 1 గంట పాటు పరీక్ష ద్రావణంలో ముంచండి. సాలిడ్-సొల్యూషన్, హాట్-ఫార్మ్డ్, మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల కోసం, 1 × 10⁵ నుండి 0.1 Hz ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో 5 mV ఆంప్లిట్యూడ్‌తో, వరుసగా 0.39, 0.33, మరియు 0.25 V ఓపెన్ సర్క్యూట్ పొటెన్షియల్స్ (OPC) వద్ద ఇంపీడెన్స్ కొలతలు జరిపబడ్డాయి. డేటా పునరుత్పత్తిని నిర్ధారించడానికి, అన్ని రసాయన పరీక్షలు ఒకే పరిస్థితులలో కనీసం 3 సార్లు పునరావృతం చేయబడ్డాయి.
HE-SXRD కొలతల కోసం, కెనడాలోని CLS₅₆ వద్ద ఉన్న బ్రాక్‌హౌస్ హై-ఎనర్జీ విగ్లర్ యొక్క బీమ్ ఫేజ్ కూర్పును లెక్కించడానికి 1 × 1 × 1.5 mm³ కొలతలు గల దీర్ఘచతురస్రాకార డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్ బ్లాక్‌లను కొలవడం జరిగింది. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద డెబై-షెర్రర్ జ్యామితి లేదా ట్రాన్స్‌మిషన్ జ్యామితిలో డేటా సేకరణ జరిగింది. LaB₆ క్యాలిబ్రేటర్‌తో క్యాలిబ్రేట్ చేయబడిన ఎక్స్-రే తరంగదైర్ఘ్యం 0.212561 Å, ఇది 58 keV కి సమానం. ఇది ప్రయోగశాల ఎక్స్-రే మూలంగా సాధారణంగా ఉపయోగించే Cu Kα (8 keV) కంటే చాలా ఎక్కువ. నమూనా డిటెక్టర్ నుండి 740 mm దూరంలో ఉంచబడింది. ప్రతి నమూనా యొక్క డిటెక్షన్ వాల్యూమ్ 0.2 × 0.3 × 1.5 mm³, ఇది బీమ్ పరిమాణం మరియు నమూనా మందం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. 0.3 సెకన్ల ఎక్స్‌పోజర్ సమయం మరియు 120 ఫ్రేమ్‌లను ఉపయోగించి, 200 µm పిక్సెల్‌లు, 40×40 cm2 గల పెర్కిన్ ఎల్మర్ ఏరియా డిటెక్టర్, ఫ్లాట్ ప్యానెల్ ఎక్స్-రే డిటెక్టర్‌తో మొత్తం డేటా సేకరించబడింది.
ఎంపిక చేసిన రెండు నమూనా వ్యవస్థల యొక్క X-PEEM కొలతలను MAX IV ప్రయోగశాలలో (లుండ్, స్వీడన్) ఉన్న బీమ్‌లైన్ MAXPEEM PEEM ఎండ్ స్టేషన్‌లో నిర్వహించారు. ఎలక్ట్రోకెమికల్ కొలతల కోసం సిద్ధం చేసిన విధంగానే నమూనాలను సిద్ధం చేశారు. సిద్ధం చేసిన నమూనాలను సింక్రోట్రాన్ ఫోటాన్‌లతో ప్రసరింపజేయడానికి ముందు, చాలా రోజుల పాటు గాలిలో ఉంచి, అల్ట్రాహై వాక్యూమ్ ఛాంబర్‌లో డీగ్యాస్ చేశారు. బీమ్ లైన్ యొక్క శక్తి రిజల్యూషన్‌ను, N2 లో hv = 401 eV సమీపంలో N 1 s నుండి 1\(\pi _g^ \ast\) వరకు ఉన్న ఎక్సైటేషన్ ప్రాంతంలో, E3/2 పై ఫోటాన్ శక్తి యొక్క ఆధారపడటంతో అయాన్ యీల్డ్ స్పెక్ట్రమ్‌ను కొలవడం ద్వారా పొందారు, 57. అప్రాక్సిమేషన్ స్పెక్ట్రాలు కొలవబడిన శక్తి పరిధిలో ΔE (స్పెక్ట్రల్ లైన్ యొక్క వెడల్పు) సుమారు 0.3 eV గా ఇచ్చాయి. అందువల్ల, Fe 2p L2,3 ఎడ్జ్, Cr 2p L2,3 ఎడ్జ్, Ni 2p L2,3 ఎడ్జ్, మరియు Ce M4,5 ఎడ్జ్ కోసం Si 1200-లైన్ mm−1 గ్రేటింగ్‌తో సవరించిన SX-700 మోనోక్రోమేటర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా బీమ్‌లైన్ శక్తి రిజల్యూషన్ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 మరియు ఫ్లక్స్ ≈1012 ph/s గా అంచనా వేయబడింది. అందువల్ల, Fe 2p L2.3 ఎడ్జ్, Cr 2p L2.3 ఎడ్జ్, Ni 2p L2.3 ఎడ్జ్, మరియు Ce M4.5 ఎడ్జ్ కోసం Si 1200-లైన్ mm−1 గ్రేటింగ్‌తో సవరించిన SX-700 మోనోక్రోమేటర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా బీమ్‌లైన్ శక్తి రిజల్యూషన్ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 మరియు ఫ్లక్స్ ≈1012 ph/s గా అంచనా వేయబడింది. టాకీమ్ ఒబ్రాజోమ్, ఎనెర్గెటిచెస్కో రజ్రేషెనీ కానాలా పుస్తక బైలో ఒస్సెనెనో కాక్ E/∆E = 700 ఎవి/0,3 ఎక్ 100 100 20 ф/s ఉదాహరణకు మోడల్ మోనోహ్రోమాటోరా SX-700 с решеткой Si 1200 ష్ట్రిహోవ్/మిమీ ఫే క్రొమ్కా 2p L2,3, క్రోమ్, 2pr, 2pr 2p L2,3 మరియు క్రోమ్కా Ce M4,5. ఈ విధంగా, Fe ఎడ్జ్ 2p L2,3, Cr ఎడ్జ్ 2p L2.3, Ni ఎడ్జ్ 2p L2.3, మరియు Ce ఎడ్జ్ M4.5 కోసం 1200 లైన్స్/mm Si గ్రేటింగ్‌తో సవరించిన SX-700 మోనోక్రోమేటర్‌ను ఉపయోగించి బీమ్ ఛానల్ యొక్క శక్తి రిజల్యూషన్ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 మరియు ఫ్లక్స్ ≈1012 f/s గా అంచనా వేయబడింది.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, 通看i线mm-1 光栅的改进的SX-700 单色器用于Fe 2p L2,3 边缘、Cr 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,3边缘.因此 , 光束线 能量 分辨率 为 为 为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000 和 ≈1012 PH/S 木 在1200 线 mm-1 光栅 改进 的 SX-700 单色器 于 于 于 用 用 用Fe 2p L2.3 边缘、Cr3 2p L2.3 边缘、Cr3 2p L2.边缘和Ce M4.5 边缘。అందువల్ల, 1200 లైన్ల Si గ్రేటింగ్‌తో సవరించిన SX-700 మోనోక్రోమేటర్‌ను ఉపయోగించినప్పుడు. 3, Cr ఎడ్జ్ 2p L2.3, Ni ఎడ్జ్ 2p L2.3 మరియు Ce ఎడ్జ్ M4.5.ఫోటాన్ శక్తిని 0.2 eV దశలలో స్కాన్ చేయండి. ప్రతి శక్తి వద్ద, 2 x 2 బిన్‌లతో కూడిన ఫైబర్-కపుల్డ్ TVIPS F-216 CMOS డిటెక్టర్‌ను ఉపయోగించి PEEM చిత్రాలు రికార్డ్ చేయబడ్డాయి, ఇది 20 µm ఫీల్డ్ ఆఫ్ వ్యూలో 1024 x 1024 పిక్సెల్‌ల రిజల్యూషన్‌ను అందిస్తుంది. చిత్రాల ఎక్స్‌పోజర్ సమయం 0.2 సెకన్లు, 16 ఫ్రేమ్‌ల సగటు తీసుకోబడింది. గరిష్ట సెకండరీ ఎలక్ట్రాన్ సిగ్నల్‌ను అందించే విధంగా ఫోటోఎలక్ట్రాన్ చిత్ర శక్తి ఎంపిక చేయబడింది. అన్ని కొలతలు లీనియర్లీ పోలరైజ్డ్ ఫోటాన్ పుంజాన్ని ఉపయోగించి సాధారణ సంఘటన వద్ద నిర్వహించబడ్డాయి. కొలతల గురించి మరింత సమాచారం మునుపటి అధ్యయనంలో చూడవచ్చు. మొత్తం ఎలక్ట్రాన్ దిగుబడి (TEY) డిటెక్షన్ మోడ్ మరియు X-PEEM49లో దాని అనువర్తనాన్ని అధ్యయనం చేసిన తర్వాత, ఈ పద్ధతి యొక్క ట్రయల్ డెప్త్ Cr సిగ్నల్ కోసం సుమారు 4-5 nm మరియు Fe కోసం సుమారు 6 nmగా అంచనా వేయబడింది. Cr డెప్త్ ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ మందానికి (~4 nm)60,61 చాలా దగ్గరగా ఉండగా, Fe డెప్త్ మందం కంటే ఎక్కువగా ఉంది. Fe L అంచు వద్ద సేకరించిన XRD అనేది ఐరన్ ఆక్సైడ్‌ల XRD మరియు మాతృక నుండి వచ్చిన Fe0 యొక్క మిశ్రమం. మొదటి సందర్భంలో, ఉద్గారిత ఎలక్ట్రాన్‌ల తీవ్రత TEYకి దోహదపడే అన్ని రకాల ఎలక్ట్రాన్‌ల నుండి వస్తుంది. అయితే, ఒక స్వచ్ఛమైన ఐరన్ సిగ్నల్‌కు, ఎలక్ట్రాన్‌లు ఆక్సైడ్ పొర గుండా ఉపరితలానికి ప్రయాణించి, విశ్లేషకం ద్వారా సేకరించబడటానికి అధిక గతిజ శక్తి అవసరం. ఈ సందర్భంలో, Fe0 సిగ్నల్ ప్రధానంగా LVV ఆగర్ ఎలక్ట్రాన్‌ల వల్ల, అలాగే వాటి ద్వారా ఉద్గారితమయ్యే సెకండరీ ఎలక్ట్రాన్‌ల వల్ల వస్తుంది. అదనంగా, ఈ ఎలక్ట్రాన్‌ల ద్వారా అందించబడిన TEY తీవ్రత, ఎలక్ట్రాన్ తప్పించుకునే మార్గంలో క్షీణిస్తుంది, ఇది ఐరన్ XAS మ్యాప్‌లో Fe0 స్పెక్ట్రల్ ప్రతిస్పందనను మరింత తగ్గిస్తుంది.
బహుమితీయ విధానంలో సంబంధిత సమాచారాన్ని (రసాయన లేదా భౌతిక లక్షణాలు) సంగ్రహించడంలో, డేటా క్యూబ్ (X-PEEM డేటా) లోకి డేటా మైనింగ్‌ను ఏకీకృతం చేయడం ఒక కీలకమైన దశ. మెషిన్ విజన్, ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్, పర్యవేక్షించని నమూనా గుర్తింపు, కృత్రిమ మేధస్సు మరియు వర్గీకరణ విశ్లేషణతో సహా అనేక రంగాలలో K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, హైపర్‌స్పెక్ట్రల్ ఇమేజ్ డేటాను క్లస్టరింగ్ చేయడంలో K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ బాగా పనిచేసింది. సూత్రప్రాయంగా, బహుళ-లక్షణాల డేటా కోసం, K-మీన్స్ అల్గోరిథం వాటి లక్షణాల (ఫోటాన్ శక్తి లక్షణాలు) గురించిన సమాచారం ఆధారంగా వాటిని సులభంగా సమూహపరచగలదు. K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ అనేది డేటాను K అతివ్యాప్తి చెందని సమూహాలుగా (క్లస్టర్‌లుగా) విభజించడానికి ఉపయోగించే ఒక పునరావృత అల్గోరిథం. ఇందులో, ఉక్కు యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణ కూర్పులోని రసాయన అసమానత యొక్క ప్రాదేశిక పంపిణీని బట్టి ప్రతి పిక్సెల్ ఒక నిర్దిష్ట క్లస్టర్‌కు చెందుతుంది. K-మీన్స్ అల్గోరిథంలో రెండు దశలు ఉంటాయి: మొదటి దశలో, K సెంట్రాయిడ్‌లు లెక్కించబడతాయి మరియు రెండవ దశలో, ప్రతి పాయింట్‌కు దాని పొరుగు సెంట్రాయిడ్‌లతో ఒక క్లస్టర్ కేటాయించబడుతుంది. ఒక క్లస్టర్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ కేంద్రం ఆ క్లస్టర్‌కు సంబంధించిన డేటా పాయింట్ల (XAS స్పెక్ట్రమ్) అంకగణిత సగటుగా నిర్వచించబడుతుంది. పొరుగు సెంట్రాయిడ్‌లను యూక్లిడియన్ దూరంగా నిర్వచించడానికి వివిధ దూరాలు ఉన్నాయి. px,y (ఇక్కడ x మరియు y పిక్సెల్‌లలో రిజల్యూషన్) ఉన్న ఇన్‌పుట్ ఇమేజ్ కోసం, CK అనేది క్లస్టర్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ కేంద్రం; ఈ ఇమేజ్‌ను K-means63 ఉపయోగించి K క్లస్టర్‌లుగా విభజించవచ్చు (క్లస్టర్ చేయవచ్చు). K-means క్లస్టరింగ్ అల్గారిథం యొక్క చివరి దశలు:
దశ 2. ప్రస్తుత సెంట్రాయిడ్ ప్రకారం అన్ని పిక్సెల్‌ల సభ్యత్వాన్ని లెక్కించండి. ఉదాహరణకు, దీనిని కేంద్రానికి మరియు ప్రతి పిక్సెల్‌కు మధ్య ఉన్న యూక్లిడియన్ దూరం d నుండి లెక్కిస్తారు:
దశ 3 ప్రతి పిక్సెల్‌ను సమీప సెంట్రాయిడ్‌కు కేటాయించండి. ఆ తర్వాత K సెంట్రాయిడ్ స్థానాలను ఈ క్రింది విధంగా తిరిగి లెక్కించండి:
దశ 4. సెంట్రాయిడ్‌లు ఏకీభవించే వరకు ప్రక్రియను (సమీకరణాలు (7) మరియు (8)) పునరావృతం చేయండి. తుది క్లస్టరింగ్ నాణ్యత ఫలితాలు ప్రారంభ సెంట్రాయిడ్‌ల యొక్క ఉత్తమ ఎంపికతో బలంగా సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. స్టీల్ చిత్రాల యొక్క PEEM డేటా నిర్మాణం కోసం, సాధారణంగా X (x × y × λ) అనేది 3D శ్రేణి డేటా యొక్క ఘనం, అయితే x మరియు y అక్షాలు ప్రాదేశిక సమాచారాన్ని (పిక్సెల్ రిజల్యూషన్) సూచిస్తాయి మరియు λ అక్షం ఫోటాన్ శక్తి స్పెక్ట్రల్ చిత్రానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. K-మీన్స్ అల్గోరిథం X-PEEM డేటాలో ఆసక్తి ఉన్న ప్రాంతాలను అన్వేషించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది పిక్సెల్‌లను వాటి స్పెక్ట్రల్ లక్షణాల ప్రకారం వేరు చేస్తుంది (క్లస్టర్‌లు లేదా సబ్-బ్లాక్‌లు) మరియు ప్రతి విశ్లేషణ కోసం ఉత్తమ సెంట్రాయిడ్‌లను (XAS స్పెక్ట్రల్ ప్రొఫైల్‌లు) సంగ్రహిస్తుంది. ఇది ప్రాదేశిక పంపిణీ, స్థానిక స్పెక్ట్రల్ మార్పులు, ఆక్సీకరణ ప్రవర్తన మరియు రసాయన స్థితులను అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ X-PEEMలో Fe L-ఎడ్జ్ మరియు Cr L-ఎడ్జ్ ప్రాంతాల కోసం K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ అల్గోరిథం ఉపయోగించబడింది. సరైన క్లస్టర్‌లను మరియు సెంట్రాయిడ్‌లను కనుగొనడానికి వివిధ సంఖ్యలలో K క్లస్టర్‌లను (సూక్ష్మ నిర్మాణ ప్రాంతాలు) పరీక్షించడం జరిగింది. ఈ సంఖ్యలను ప్రదర్శించినప్పుడు, పిక్సెల్‌లు సంబంధిత క్లస్టర్ సెంట్రాయిడ్‌లకు తిరిగి కేటాయించబడతాయి. ప్రతి రంగు పంపిణీ క్లస్టర్ కేంద్రానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది, ఇది రసాయన లేదా భౌతిక వస్తువుల ప్రాదేశిక అమరికను చూపుతుంది. సంగ్రహించబడిన సెంట్రాయిడ్‌లు స్వచ్ఛమైన స్పెక్ట్రాల యొక్క సరళ సంయోగాలు.
ఈ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలకు మద్దతు ఇచ్చే డేటా, సంబంధిత WC రచయిత నుండి సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై అందుబాటులో ఉంటుంది.
సియూరిన్, హెచ్. & సాండ్‌స్ట్రామ్, ఆర్. వెల్డింగ్ చేయబడిన డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఫ్రాక్చర్ టఫ్‌నెస్. సియూరిన్, హెచ్. & సాండ్‌స్ట్రామ్, ఆర్. వెల్డింగ్ చేయబడిన డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఫ్రాక్చర్ టఫ్‌నెస్. సియురిన్, H. & శాండ్‌స్ట్రోమ్, R. వ్యాజ్‌కోస్ట్ రజరుషెనియ స్వర్నోయ్ డ్యూప్లెక్స్‌నోయ్ నెర్జావేషై స్టాలి. సియూరిన్, హెచ్. & సాండ్‌స్ట్రామ్, ఆర్. వెల్డింగ్ చేయబడిన డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఫ్రాక్చర్ టఫ్‌నెస్. సియురిన్, హెచ్. & శాండ్‌స్ట్రోమ్, ఆర్. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 సియురిన్, హెచ్. & సాండ్‌స్ట్రోమ్, R. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 సియురిన్, హెచ్. & శాండ్‌స్ట్రోమ్, ఆర్. వ్యాజ్‌కోస్ట్ రజరుషేనియ స్వర్నిక్స్ డ్యూప్లెక్స్ నెర్జావేషైస్ స్టాలీ. సియూరిన్, హెచ్. & సాండ్‌స్ట్రామ్, ఆర్. వెల్డింగ్ చేయబడిన డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క ఫ్రాక్చర్ టఫ్‌నెస్.బ్రిటానియా. ఫ్రాక్షనల్ పార్ట్. ఫర్. 73, 377–390 (2006).
ఆడమ్స్, FV, ఒలుబాంబి, PA, పోట్గీటర్, JH & వాన్ డెర్ మెర్వే, J. ఎంపిక చేసిన సేంద్రీయ ఆమ్లాలు మరియు సేంద్రీయ ఆమ్లం/క్లోరైడ్ వాతావరణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క తుప్పు నిరోధకత. ఆడమ్స్, FV, ఒలుబాంబి, PA, పోట్గీటర్, JH & వాన్ డెర్ మెర్వే, J. ఎంపిక చేసిన సేంద్రీయ ఆమ్లాలు మరియు సేంద్రీయ ఆమ్లం/క్లోరైడ్ వాతావరణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క తుప్పు నిరోధకత.ఆడమ్స్, FW, ఒలుబాంబి, PA, పోట్గీటర్, J. Kh. మరియు వాన్ డెర్ మెర్వే, J. కొన్ని సేంద్రీయ ఆమ్లాలు మరియు సేంద్రీయ ఆమ్లాలు/క్లోరైడ్‌లు ఉన్న వాతావరణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క తుప్పు నిరోధకత. ఆడమ్స్, FV, ఒలుబాంబి, PA, పోట్‌గీటర్, JH & వాన్ డెర్ మెర్వే, J.双相不锈钢在选定的有机酸和有机酸/氯化物环境中的耐腐蚀性。 ఆడమ్స్, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & వాన్ డెర్ మెర్వే, J. 双相 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ఆడమ్స్, FW, ఒలుబాంబి, PA, పోట్గీటర్, J. Kh. మరియు వాన్ డెర్ మెర్వే, J. సేంద్రీయ ఆమ్లాలు మరియు సేంద్రీయ ఆమ్లాలు/క్లోరైడ్‌ల యొక్క ఎంపిక చేసిన వాతావరణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క తుప్పు నిరోధకత.సంరక్షణకారి. మెటీరియల్స్ మెథడ్స్ 57, 107–117 (2010).
బారెరా, ఎస్. మరియు ఇతరులు. Fe-Al-Mn-C డ్యూప్లెక్స్ మిశ్రమాల తుప్పు-ఆక్సీకరణ ప్రవర్తన. మెటీరియల్స్ 12, 2572 (2019).
లెవ్కోవ్, ఎల్., షురిగిన్, డి., డబ్, వి., కోసిరేవ్, కె. & బలికోవ్, ఎ. గ్యాస్ మరియు చమురు ఉత్పత్తి పరికరాల కోసం కొత్త తరం సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్స్. లెవ్కోవ్, ఎల్., షురిగిన్, డి., డబ్, వి., కోసిరేవ్, కె. & బలికోవ్, ఎ. గ్యాస్ మరియు చమురు ఉత్పత్తి పరికరాల కోసం కొత్త తరం సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్స్.లెవ్కోవ్ ఎల్., షురిగిన్ డి., డబ్ వి., కోసిరేవ్ కె., బలికోవ్ ఎ. చమురు మరియు గ్యాస్ ఉత్పత్తి పరికరాల కోసం కొత్త తరం సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్స్.లెవ్కోవ్ ఎల్., షురిగిన్ డి., డబ్ వి., కోసిరేవ్ కె., బలికోవ్ ఎ. గ్యాస్ మరియు ఆయిల్ ఉత్పత్తి పరికరాల కోసం కొత్త తరం సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్స్. వెబినార్ E3S 121, 04007 (2019).
కింగ్‌క్లాంగ్, ఎస్. & ఉతైసాంగ్‌సుక్, వి. డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ గ్రేడ్ 2507 యొక్క వేడి విరూపణ ప్రవర్తనపై పరిశోధన. మెటల్. కింగ్‌క్లాంగ్, ఎస్. & ఉతైసాంగ్‌సుక్, వి. డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ గ్రేడ్ 2507 యొక్క వేడి విరూపణ ప్రవర్తనపై పరిశోధన. మెటల్. కింగ్‌క్లాంగ్, S. & ఉథైసాంగ్‌సుక్, V. ఇస్లేడోవానీ పోవెడేనియ గోరియాచెయ్ ఫోరమ్‌లు డ్యూప్లెక్స్‌నోయ్ నేర్జావేషూస్య్ స్టోల్.2 మే.50 కింగ్‌క్లాంగ్, ఎస్. & ఉతైసాంగ్‌సుక్, వి. టైప్ 2507 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క వేడి విరూపణ ప్రవర్తనపై ఒక అధ్యయనం. మెటల్. కింగ్‌క్లాంగ్, S. & ఉథైసాంగ్‌సుక్, V. 双相不锈钢2507 级热变形行为的研究。 కింగ్‌క్లాంగ్, S. & ఉథైసాంగ్‌సుక్, V. 2507 级热变形行为的研究。కింగ్‌క్లాంగ్, ఎస్. మరియు ఉతైసాన్సుక్, వి. టైప్ 2507 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క వేడి విరూపణ ప్రవర్తనపై పరిశోధన. మెటల్.ఆల్మా మేటర్. ట్రాన్స్. 48, 95–108 (2017).
జౌ, టి. మరియు ఇతరులు. సెరియం-మాడిఫైడ్ సూపర్-డ్యూప్లెక్స్ SAF 2507 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు యాంత్రిక లక్షణాలపై నియంత్రిత కోల్డ్ రోలింగ్ ప్రభావం. ఆల్మా మేటర్. ది సైన్స్. బ్రిటానియా. A 766, 138352 (2019).
జౌ, టి. మరియు ఇతరులు. సెరియం-మాడిఫైడ్ సూపర్-డ్యూప్లెక్స్ SAF 2507 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఉష్ణ విరూపణ వలన ప్రేరేపించబడిన నిర్మాణాత్మక మరియు యాంత్రిక లక్షణాలు. జె. ఆల్మా మెటీరియల్. స్టోరేజ్ ట్యాంక్. టెక్నాలజీ. 9, 8379–8390 (2020).
జెంగ్, జెడ్., వాంగ్, ఎస్., లాంగ్, జె., వాంగ్, జె. & జెంగ్, కె. ఆస్టెనిటిక్ స్టీల్ యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ ప్రవర్తనపై అరుదైన భూ మూలకాల ప్రభావం. జెంగ్, జెడ్., వాంగ్, ఎస్., లాంగ్, జె., వాంగ్, జె. & జెంగ్, కె. ఆస్టెనిటిక్ స్టీల్ యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ ప్రవర్తనపై అరుదైన భూ మూలకాల ప్రభావం.జెంగ్ జెడ్., వాంగ్ ఎస్., లాంగ్ జె., వాంగ్ జె. మరియు జెంగ్ కె. అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ కింద ఆస్టెనిటిక్ ఉక్కు ప్రవర్తనపై అరుదైన భూ మూలకాల ప్రభావం. జెంగ్, Z., వాంగ్, S., లాంగ్, J., వాంగ్, J. & జెంగ్, K. 稀土元素对奥氏体钢高温氧化行为的影响。 జెంగ్, Z., వాంగ్, S., లాంగ్, J., వాంగ్, J. & జెంగ్, K.జెంగ్ జెడ్., వాంగ్ ఎస్., లాంగ్ జె., వాంగ్ జె. మరియు జెంగ్ కె. అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ వద్ద ఆస్టెనిటిక్ స్టీల్స్ ప్రవర్తనపై అరుదైన భూ మూలకాల ప్రభావం.కోరోస్. ది సైన్స్. 164, 108359 (2020).
లి, వై., యాంగ్, జి., జియాంగ్, జెడ్., చెన్, సి. & సన్, ఎస్. 27Cr-3.8Mo-2Ni సూపర్-ఫెర్రిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు లక్షణాలపై Ce యొక్క ప్రభావాలు. లి, వై., యాంగ్, జి., జియాంగ్, జెడ్., చెన్, సి. & సన్, ఎస్. 27Cr-3.8Mo-2Ni సూపర్-ఫెర్రిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు లక్షణాలపై Ce యొక్క ప్రభావాలు.లి వై., యాంగ్ జి., జియాంగ్ జెడ్., చెన్ కె. మరియు సన్ ఎస్. 27Cr-3,8Mo-2Ni సూపర్ ఫెర్రిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు లక్షణాలపై Se ప్రభావం. లి, Y., యాంగ్, G., జియాంగ్, Z., చెన్, C. & సన్, S. Ce 对27Cr-3.8Mo-2Ni 超铁素体不锈钢的显微组织和倧能的 లి, వై., యాంగ్, జి., జియాంగ్, జెడ్., చెన్, సి. & సన్, ఎస్. 27Cr-3.8Mo-2Ni సూపర్-స్టీల్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు లక్షణాలపై Ce యొక్క ప్రభావాలు. లి, వై., యాంగ్, జి., జియాంగ్, జెడ్., చెన్, సి. & సన్, ఎస్. వ్లియాని సి ఎ మైక్రోస్ట్రుక్ మరియు స్వైస్ట్వా సూపర్‌ఫెర్రిట్‌నోయ్ నెర్జావెస్ట్‌షైస్ 27Cr-3,8Mo-2Ni. లి, వై., యాంగ్, జి., జియాంగ్, జెడ్., చెన్, సి. & సన్, ఎస్. సూపర్ ఫెర్రిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 27Cr-3,8Mo-2Ni యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు లక్షణాలపై Ce ప్రభావం.ఐరన్ సైన్. స్టీల్‌మేక్ 47, 67–76 (2020).