Nature.comను సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు పరిమిత CSS మద్దతు ఉన్న బ్రౌజర్ వెర్షన్‌ను ఉపయోగిస్తున్నారు. ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు అప్‌డేట్ చేయబడిన బ్రౌజర్‌ను ఉపయోగించాలని (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో కంపాటిబిలిటీ మోడ్‌ను నిలిపివేయాలని) మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము. అదనంగా, నిరంతర మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము సైట్‌ను స్టైల్స్ మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా చూపిస్తాము.
ఒకేసారి మూడు స్లయిడ్‌ల క్యారౌసెల్‌ను ప్రదర్శిస్తుంది. ఒకేసారి మూడు స్లయిడ్‌ల ద్వారా ముందుకు వెళ్లడానికి 'మునుపటి' మరియు 'తదుపరి' బటన్‌లను ఉపయోగించండి, లేదా చివరన ఉన్న స్లైడర్ బటన్‌లను ఉపయోగించి ఒకేసారి మూడు స్లయిడ్‌ల ద్వారా ముందుకు వెళ్లండి.
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 సాధారణంగా ఈ పొరల నాశనంతో ముడిపడి ఉంటుంది, కానీ సూక్ష్మస్థాయిని బట్టి ఉపరితల అసమానతలు కనిపించడం చాలా అరుదు. ఈ అధ్యయనంలో, స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ మైక్రోస్కోపీ మరియు కెమోమెట్రిక్ విశ్లేషణ ద్వారా గుర్తించబడిన నానోస్కేల్ రసాయన ఉపరితల భిన్నత్వం, కోల్డ్ రోల్డ్ సెరియం మోడిఫైడ్ సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 2507 (SDSS) యొక్క హాట్ డిఫార్మేషన్ సమయంలో దాని పగుళ్లు మరియు తుప్పుపై ఊహించని విధంగా ఆధిపత్యం చెలాయించింది. ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ సహజమైన Cr2O3 పొర యొక్క సాపేక్షంగా ఏకరీతి కవరేజీని చూపినప్పటికీ, Fe/Cr ఆక్సైడ్ పొరపై Fe3+ అధికంగా ఉన్న నానోఐలాండ్స్ స్థానికంగా విస్తరించి ఉండటం వల్ల కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS యొక్క పాసివేషన్ పనితీరు పేలవంగా ఉంది. ఈ అణుస్థాయి జ్ఞానం స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ తుప్పుపై లోతైన అవగాహనను అందిస్తుంది మరియు ఇలాంటి అధిక-మిశ్రలోహ లోహాల తుప్పును ఎదుర్కోవడానికి సహాయపడుతుందని భావిస్తున్నారు.
స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఆవిష్కరణ నుండి, ఫెర్రోక్రోమ్ యొక్క తుప్పు నిరోధక లక్షణాలు క్రోమియంకు ఆపాదించబడ్డాయి, ఇది బలమైన ఆక్సైడ్‌లు/ఆక్సీహైడ్రాక్సైడ్‌లను ఏర్పరుస్తుంది మరియు చాలా వాతావరణాలలో నిష్క్రియాత్మక ప్రవర్తనను ప్రదర్శిస్తుంది. సాంప్రదాయ (ఆస్టెనిటిక్ మరియు ఫెర్రిటిక్) స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్‌తో పోలిస్తే 1, 2, 3, సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ (SDSS) మెరుగైన తుప్పు నిరోధకతను మరియు అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. పెరిగిన యాంత్రిక బలం తేలికైన మరియు మరింత కాంపాక్ట్ డిజైన్‌లకు వీలు కల్పిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, ఆర్థికంగా చవకైన SDSS పిట్టింగ్ మరియు క్రీవిస్ తుప్పుకు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా ఎక్కువ సేవా జీవితం లభిస్తుంది, తద్వారా కాలుష్య నియంత్రణ, రసాయన కంటైనర్లు మరియు ఆఫ్‌షోర్ చమురు మరియు గ్యాస్ పరిశ్రమలకు దీని అనువర్తనాన్ని విస్తరిస్తుంది4. అయితే, హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ ఉష్ణోగ్రతల యొక్క ఇరుకైన పరిధి మరియు పేలవమైన ఫార్మబిలిటీ వాటి విస్తృత ఆచరణాత్మక అనువర్తనానికి ఆటంకం కలిగిస్తాయి. అందువల్ల, పైన పేర్కొన్న పనితీరును మెరుగుపరచడానికి SDSS సవరించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, అధిక నత్రజని కంటెంట్‌తో SDSS 2507 (Ce-2507)లో Ce సవరణ ప్రవేశపెట్టబడింది6,7,8. 0.08 wt.% తగిన గాఢతలో ఉండే అరుదైన భూ మూలకం (Ce), 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 మెరుగుపడతాయి9. అధిక మొత్తంలో నత్రజని ఖరీదైన నికెల్ కంటెంట్‌ను భర్తీ చేయగలదు, ఇది SDSSను మరింత తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నదిగా చేస్తుంది10.
ఇటీవల, SDSSను వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద (క్రయోజెనిక్, చల్లని మరియు వేడి) ప్లాస్టిక్‌గా విరూపణ చెందించి అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను సాధించారు⁶,⁷,⁸. అయితే, ఉపరితలంపై పలుచని ఆక్సైడ్ పొర ఉండటం వల్ల SDSSకు లభించే అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకత, విభిన్న గ్రెయిన్ బౌండరీలతో కూడిన విజాతీయ దశల ఉనికి కారణంగా ఏర్పడే సహజసిద్ధమైన విజాతీయత, అవాంఛిత అవక్షేపాలు మరియు ఆస్టెనిటిక్, ఫెర్రిటిక్ దశల విరూపణలకు భిన్నమైన ప్రతిస్పందన వంటి అనేక అంశాల వల్ల ప్రభావితమవుతుంది⁷. అందువల్ల, SDSS తుప్పును అర్థం చేసుకోవడానికి, అటువంటి పొరల యొక్క సూక్ష్మస్థాయి డొమైన్ లక్షణాలను ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం స్థాయి వరకు అధ్యయనం చేయడం చాలా కీలకం మరియు దీనికి సంక్లిష్టమైన ప్రయోగాత్మక పద్ధతులు అవసరం. ఇప్పటివరకు, ఆగర్ ఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ¹¹, ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ¹²,¹³,¹⁴,¹⁵ మరియు హార్డ్ ఎక్స్-రే ఫోటోఎమిషన్ మైక్రోస్కోపీ (HAX-PEEM)¹⁶ వంటి ఉపరితల-సున్నితమైన పద్ధతులు, ఉపరితల పొరలలోని రసాయన వ్యత్యాసాలను గుర్తించడంలో సాధారణంగా విఫలమయ్యాయి. నానోస్కేల్ స్పేస్‌లోని వివిధ ప్రదేశాలలో ఒకే మూలకం యొక్క రసాయన స్థితులు. ఇటీవలి అనేక అధ్యయనాలు క్రోమియం యొక్క స్థానికీకరించిన ఆక్సీకరణను ఆస్టెనిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్¹⁷, మార్టెన్సిటిక్ స్టీల్స్¹⁸ మరియు SDSS¹⁹,²⁰ లలో గమనించిన తుప్పు ప్రవర్తనతో అనుసంధానించాయి. 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. థర్మోమెకానికల్ ట్రీట్‌మెంట్ ఫలితంగా చిన్న పరిమాణాన్ని పొందిన ఈ సమ్మేళనాలు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉంటాయి, కానీ వాటి కూర్పు మరియు ఆక్సీకరణ స్థితిలో తేడా ఉంటుంది¹⁶,²¹. అందువల్ల, ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌ల పగుళ్లను మరియు తదనంతర పిట్టింగ్‌ను గుర్తించడానికి, సూక్ష్మ స్థాయిలో ఉపరితల భిన్నత్వాన్ని అర్థం చేసుకోవడం అవసరం. ఈ అవసరాలు ఉన్నప్పటికీ, ఆక్సీకరణలో పార్శ్వ భిన్నత్వం వంటి పరిమాణాత్మక అంచనాలు, ముఖ్యంగా నానో మరియు అణు స్థాయిలో Fe కోసం, ఇప్పటికీ అందుబాటులో లేవు మరియు తుప్పు నిరోధకతతో దాని సంబంధం అన్వేషించబడలేదు. ఇటీవలి వరకు, ఉక్కు నమూనాలపై Fe మరియు Ca22 వంటి వివిధ మూలకాల రసాయన స్థితిని, నానోస్కేల్ సింక్రోట్రాన్ రేడియేషన్ సౌకర్యాలలో సాఫ్ట్ ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (X-PEEM)ని ఉపయోగించి పరిమాణాత్మకంగా వర్గీకరించేవారు. రసాయనికంగా సున్నితమైన ఎక్స్-రే అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XAS)తో కలిపి, X-PEEM అధిక ప్రాదేశిక మరియు స్పెక్ట్రల్ రిజల్యూషన్‌తో XAS కొలతలను సాధ్యం చేస్తుంది. ఇది మూలకాల కూర్పు మరియు వాటి రసాయన స్థితి గురించి ఇరవై మూడు నానోమీటర్ల స్థాయి వరకు ప్రాదేశిక రిజల్యూషన్‌తో రసాయన సమాచారాన్ని అందిస్తుంది. ఈ స్పెక్ట్రోమైక్రోస్కోపిక్ పరిశీలన స్థానిక రసాయన పరిశీలనలను సులభతరం చేస్తుంది మరియు ఇంతకు ముందు పరిశోధించని ఇనుప పొర యొక్క ప్రదేశంలోని రసాయన మార్పులను 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, ఇందులో పాల్గొన్న మూలకాల యొక్క మొత్తం రసాయన (హెటెరో) సజాతీయతను మ్యాప్ చేయడానికి క్లస్టర్డ్ K-means24 కెమోమెట్రిక్ విధానాన్ని ఉపయోగిస్తుంది, దీని రసాయన స్థితులు గణాంక ప్రాతినిధ్యంలో ప్రదర్శించబడతాయి. సాంప్రదాయ సందర్భంలో క్రోమియం ఆక్సైడ్ పొర నాశనం కావడం వల్ల ప్రారంభమయ్యే తుప్పుకు విరుద్ధంగా, తక్కువ పాసివేషన్ మరియు తక్కువ తుప్పు నిరోధకత ప్రస్తుతం Fe/Cr ఆక్సైడ్ పొర సమీపంలో స్థానికీకరించబడిన Fe3+ సమృద్ధిగల నానోఐలాండ్స్‌కు ఆపాదించబడ్డాయి, ఇవి రక్షణాత్మక లక్షణాలు కావచ్చు. ఆక్సైడ్ చుక్కల పొరను నాశనం చేసి తుప్పుకు కారణమవుతుంది.
వికృతమైన SDSS 2507 యొక్క క్షయకారక ప్రవర్తనను మొదట విద్యుత్ రసాయన కొలతలను ఉపయోగించి అంచనా వేశారు. పటం 1, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద FeCl3 యొక్క ఆమ్ల (pH = 1) జల ద్రావణంలో ఎంపిక చేసిన నమూనాల నైక్విస్ట్ మరియు బోడ్ వక్రరేఖలను చూపుతుంది. ఎంపిక చేసిన ఎలక్ట్రోలైట్ ఒక బలమైన ఆక్సీకరణ కారకంగా పనిచేస్తుంది, ఇది పాసివేషన్ ఫిల్మ్ విచ్ఛిన్నమయ్యే ధోరణిని సూచిస్తుంది. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఈ పదార్థం స్థిరమైన పిట్టింగ్‌కు గురికాకపోయినప్పటికీ, ఈ విశ్లేషణ సాధ్యమయ్యే వైఫల్య సంఘటనలు మరియు తదుపరి క్షయంపై అంతర్దృష్టిని అందించింది. తుల్య సర్క్యూట్ (పటం 1డి)ను విద్యుత్ రసాయన ఇంపిడెన్స్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (EIS) స్పెక్ట్రమ్‌కు సరిపోయేలా ఉపయోగించారు, మరియు దానికి సంబంధించిన ఫిట్టింగ్ ఫలితాలు పట్టిక 1లో చూపబడ్డాయి. ద్రావణ-చికిత్స మరియు హాట్-వర్క్డ్ నమూనాలలో అసంపూర్ణ అర్ధ వృత్తాలు కనిపిస్తాయి, అయితే కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో సంపీడన అర్ధ వృత్తాలు కనిపిస్తాయి (పటం 1బి). EIS స్పెక్ట్రోస్కోపీలో, అర్ధ వృత్తం యొక్క వ్యాసార్థాన్ని పోలరైజేషన్ రెసిస్టెన్స్ (Rp)25,26గా పరిగణించవచ్చు. పట్టిక 1లోని ద్రావణ-చికిత్స చేయబడిన రన్‌వే యొక్క Rp సుమారుగా 135 kΩ cm–2, అయితే, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ రన్‌వేల విలువలు వరుసగా 34.7 మరియు 2.1 kΩ cm–2గా చాలా తక్కువగా ఉన్నాయి. Rpలో ఈ గణనీయమైన తగ్గింపు, మునుపటి నివేదికలు27,28,29,30లో చూపిన విధంగా, పాసివేషన్ మరియు తుప్పు నిరోధకతపై ప్లాస్టిక్ విరూపణ యొక్క హానికరమైన ప్రభావాన్ని చూపిస్తుంది.
a నైక్విస్ట్, b, c బోడ్ ఇంపిడెన్స్ మరియు ఫేజ్ రేఖాచిత్రాలు, మరియు d వాటికి సంబంధించిన ఈక్వివలెంట్ సర్క్యూట్ నమూనాలు, ఇక్కడ RS అనేది ఎలక్ట్రోలైట్ రెసిస్టెన్స్, Rp అనేది పోలరైజేషన్ రెసిస్టెన్స్, మరియు QCPE అనేది నాన్-ఐడియల్ కెపాసిటెన్స్ (n)ను మోడల్ చేయడానికి ఉపయోగించే కాన్స్టంట్ ఫేజ్ ఎలిమెంట్ యొక్క ఆక్సైడ్. EIS కొలతలు ఓపెన్ సర్క్యూట్ పొటెన్షియల్ వద్ద చేయబడతాయి.
ఏకకాల స్థిరాంకాలు బోడ్ ప్లాట్‌లో చూపబడ్డాయి, అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలోని పీఠభూమి ఎలక్ట్రోలైట్ నిరోధకత RS26ను సూచిస్తుంది. ఫ్రీక్వెన్సీ తగ్గేకొద్దీ, ఇంపెడెన్స్ పెరుగుతుంది మరియు ఒక నెగటివ్ ఫేజ్ యాంగిల్ కనుగొనబడింది, ఇది కెపాసిటెన్స్ ఆధిపత్యాన్ని సూచిస్తుంది. ఫేజ్ యాంగిల్ పెరుగుతుంది, సాపేక్షంగా విస్తృత ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో గరిష్టాన్ని నిలుపుకుంటుంది, ఆపై తగ్గుతుంది (Fig. 1c). అయితే, ఈ మూడు సందర్భాలలో, ఈ గరిష్టం ఇప్పటికీ 90° కంటే తక్కువగా ఉంది, ఇది కెపాసిటివ్ డిస్పర్షన్ కారణంగా ఆదర్శరహిత కెపాసిటివ్ ప్రవర్తనను సూచిస్తుంది. అందువల్ల, ఉపరితల గరుకుదనం లేదా అసమానత, ముఖ్యంగా అణు స్థాయిలో, ఫ్రాక్టల్ జ్యామితి, ఎలక్ట్రోడ్ పోరోసిటీ, అసమాన పొటెన్షియల్ మరియు ఎలక్ట్రోడ్‌ల ఆకారంతో కూడిన జ్యామితి31,32 నుండి ఉత్పన్నమయ్యే ఇంటర్‌ఫేషియల్ కెపాసిటెన్స్ పంపిణీలను సూచించడానికి QCPE స్థిర ఫేజ్ ఎలిమెంట్ (CPE) ఉపయోగించబడుతుంది. CPE ఇంపెడెన్స్:
ఇక్కడ j అనేది ఒక కల్పిత సంఖ్య మరియు ω అనేది కోణీయ పౌనఃపున్యం. QCPE అనేది పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడని ఒక స్థిరాంకం, ఇది ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క ప్రభావవంతమైన బహిరంగ వైశాల్యానికి అనుపాతంలో ఉంటుంది. n అనేది ఒక డైమెన్షన్‌లెస్ పవర్ సంఖ్య, ఇది ఆదర్శ కెపాసిటెన్స్ నుండి ఒక కెపాసిటర్ యొక్క విచలనాన్ని వివరిస్తుంది, అంటే n విలువ 1కి ఎంత దగ్గరగా ఉంటే, CPE అంత పూర్తిగా కెపాసిటివ్‌గా ఉంటుంది, అదే n విలువ సున్నాకి దగ్గరగా ఉంటే, అది రెసిస్టివ్‌గా కనిపిస్తుంది. n విలువలో 1కి దగ్గరగా ఉండే చిన్న విచలనాలు, పోలరైజేషన్ పరీక్షల తర్వాత ఉపరితలం యొక్క ఆదర్శరహిత కెపాసిటివ్ ప్రవర్తనను సూచిస్తాయి. కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS యొక్క QCPE దాని ఇతర రకాల కన్నా గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది, అంటే 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 అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది¹⁷. ఇటువంటి నిష్క్రియాత్మక పొరలు సాధారణంగా Cr³⁺ ఆక్సైడ్‌లు మరియు/లేదా హైడ్రాక్సైడ్‌లతో సమృద్ధిగా ఉంటాయి, ప్రధానంగా Fe²⁺, Fe³⁺ ఆక్సైడ్‌లు మరియు/లేదా (ఆక్సీ)హైడ్రాక్సైడ్‌లతో కలిసి ఉంటాయి³³. సూక్ష్మదర్శిని కొలతల ప్రకారం⁶,7 ఒకే విధమైన ఉపరితల ఏకరూపత, నిష్క్రియాత్మక ఆక్సైడ్ పొర, మరియు ఉపరితల పగుళ్లు కనిపించనప్పటికీ, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క తుప్పు ప్రవర్తన భిన్నంగా ఉంటుంది, కాబట్టి స్టీల్ విరూపణ కోసం సూక్ష్మ నిర్మాణ లక్షణాలపై లోతైన అధ్యయనం అవసరం.
విరూపణ చెందిన స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణాన్ని ఇంట్రిన్సిక్ మరియు సింక్రోట్రాన్ అధిక-శక్తి ఎక్స్-కిరణాలను ఉపయోగించి పరిమాణాత్మకంగా అధ్యయనం చేశారు (అనుబంధ చిత్రాలు 1, 2). వివరణాత్మక విశ్లేషణ అనుబంధ సమాచారంలో అందించబడింది. ప్రధాన దశ రకంపై సాధారణ ఏకాభిప్రాయం ఉన్నప్పటికీ, స్థూల దశ భిన్నాలలో తేడాలు కనుగొనబడ్డాయి, అవి అనుబంధ పట్టిక 1లో జాబితా చేయబడ్డాయి. ఈ తేడాలు ఉపరితలం మరియు ఘనపరిమాణంలో అసమాన దశ భిన్నాల వల్ల కావచ్చు, ఇవి వేర్వేరు ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ (XRD) గుర్తింపు లోతుల ద్వారా ప్రభావితమవుతాయి. ) సంఘటన ఫోటాన్‌ల యొక్క విభిన్న శక్తి వనరులతో34. ప్రయోగశాల మూలం నుండి XRD ద్వారా నిర్ణయించబడిన కోల్డ్ రోల్డ్ నమూనాలలో సాపేక్షంగా అధిక ఆస్టెనైట్ భిన్నాలు మెరుగైన పాసివేషన్‌ను మరియు తద్వారా మెరుగైన తుప్పు నిరోధకతను సూచిస్తాయి35, అయితే మరింత ఖచ్చితమైన మరియు గణాంక ఫలితాలు దశ భిన్నాలలో వ్యతిరేక ధోరణులను సూచిస్తాయి. అదనంగా, స్టీల్ యొక్క తుప్పు నిరోధకత థర్మోమెకానికల్ చికిత్స సమయంలో సంభవించే గ్రెయిన్ రిఫైన్‌మెంట్ స్థాయి, గ్రెయిన్ పరిమాణం తగ్గింపు, సూక్ష్మ విరూపణల పెరుగుదల మరియు డిస్లోకేషన్ సాంద్రతపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది36,37,38. హాట్-వర్క్డ్ నమూనాలు మైక్రాన్-పరిమాణపు రేణువులను సూచించే మరింత గరుకైన స్వభావాన్ని ప్రదర్శించాయి, అయితే కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 3) గమనించిన నునుపైన వలయాలు, మునుపటి పనిలో నానోసైజ్‌కు రేణువుల గణనీయమైన శుద్ధీకరణను సూచించాయి. ఇది పాసివ్ ఫిల్మ్ ఏర్పడటానికి మరియు తుప్పు నిరోధకత పెరగడానికి అనుకూలంగా ఉండాలి. అధిక డిస్లోకేషన్ సాంద్రత సాధారణంగా పిట్టింగ్‌కు తక్కువ నిరోధకతతో ముడిపడి ఉంటుంది, ఇది ఎలక్ట్రోకెమికల్ కొలతలతో బాగా సరిపోతుంది.
ప్రధాన మూలకాల మైక్రోడొమైన్‌ల రసాయన స్థితిలో మార్పులను X-PEEM ఉపయోగించి క్రమపద్ధతిలో అధ్యయనం చేశారు. మరిన్ని మిశ్రమలోహ మూలకాలు ఉన్నప్పటికీ, ఇక్కడ Cr, Fe, Ni మరియు Ce39 లను ఎంచుకున్నారు, ఎందుకంటే Cr పాసివ్ ఫిల్మ్‌ను ఏర్పరచడానికి కీలక మూలకం, Fe ఉక్కుకు ప్రధాన మూలకం, మరియు Ni పాసివేషన్‌ను పెంచి ఫెర్రైట్-ఆస్టెనిటిక్ దశను సమతుల్యం చేస్తుంది. Ce యొక్క ఉద్దేశ్యం నిర్మాణం మరియు మార్పు. సింక్రోట్రాన్ బీమ్ శక్తిని ట్యూన్ చేయడం ద్వారా, XAS ఉపరితలం నుండి Cr (L2.3 ఎడ్జ్), Fe (L2.3 ఎడ్జ్), Ni (L2.3 ఎడ్జ్), మరియు Ce (M4.5 ఎడ్జ్) యొక్క ప్రధాన లక్షణాలను సంగ్రహించింది. -2507 SDSS. ప్రచురించిన డేటాతో (ఉదా. Fe L2, 3 రిబ్స్‌పై XAS40,41) 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 స్థానాలలో వాటికి సంబంధించిన XAS Cr మరియు Fe L2,3 అంచులను చూపుతుంది. L2,3 XAS అంచు, 2p3/2 (L3 అంచు) మరియు 2p1/2 (L2 అంచు) స్పిన్-ఆర్బిట్ స్ప్లిటింగ్ స్థాయిలలో ఫోటోఎక్సైటేషన్ తర్వాత ఎలక్ట్రాన్‌ల యొక్క ఖాళీగా ఉన్న 3d స్థితులను అన్వేషిస్తుంది. పటం 2b,d లోని L2,3 అంచు యొక్క ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ విశ్లేషణ నుండి Cr యొక్క వాలెన్స్ స్థితి గురించిన సమాచారం పొందబడింది. లింక్ పోలిక. 42, 43 ప్రకారం, L3 అంచు సమీపంలో A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV), మరియు D (582.2 eV) అనే నాలుగు శిఖరాలు గమనించబడ్డాయి, ఇవి అష్టభుజాకార Cr3+ అయాన్‌లను, అనగా Cr2O3 ను ప్రతిబింబిస్తాయి. ప్యానెల్స్ b మరియు e లో చూపిన విధంగా, 2.0 eV44 క్రిస్టల్ ఫీల్డ్‌ను ఉపయోగించి Cr L2.3 ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద బహుళ క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ గణనల నుండి పొందిన ప్రయోగాత్మక స్పెక్ట్రాలు సైద్ధాంతిక గణనలతో ఏకీభవిస్తున్నాయి. హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క రెండు ఉపరితలాలు సాపేక్షంగా ఏకరీతి Cr2O3 పొరతో పూత పూయబడి ఉంటాయి.
(a) అంచు b Cr L2.3 మరియు అంచు c Fe L2.3 లకు సంబంధించిన X-PEEM హాట్-ఫార్మ్డ్ SDSS యొక్క థర్మల్ చిత్రం, (d) వైపు (e) యొక్క అంచు e Cr L2.3 మరియు f Fe L2.3 లకు సంబంధించిన కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క X-PEEM థర్మల్ చిత్రం. (b) మరియు (e) లలో నారింజ రంగు చుక్కల గీతలతో గుర్తించబడిన థర్మల్ చిత్రాలపై (a, d) వివిధ ప్రాదేశిక స్థానాలలో ప్లాట్ చేయబడిన XAS స్పెక్ట్రాలు, 2.0 eV క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ విలువతో Cr3+ యొక్క సిమ్యులేటెడ్ XAS స్పెక్ట్రాలను సూచిస్తాయి. X-PEEM చిత్రాల కోసం, చిత్రం యొక్క స్పష్టతను మెరుగుపరచడానికి ఒక థర్మల్ పాలెట్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ నీలం నుండి ఎరుపు వరకు ఉన్న రంగులు X-రే 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 ఒకే విధంగా ఉంది. అదనపు రేఖాచిత్రం. పటం 5-9లో హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల ఉపరితలంపై వివిధ స్థానాలలో ఉన్న Ni మరియు Ce యొక్క X-PEEM చిత్రాలు మరియు వాటికి సంబంధించిన XAS స్పెక్ట్రాలను చూపించడం జరిగింది. Ni XAS, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల కొలవబడిన మొత్తం ఉపరితలంపై Ni2+ యొక్క ఆక్సీకరణ స్థితిని చూపిస్తుంది (అనుబంధ చర్చ). గమనించదగ్గ విషయం ఏమిటంటే, హాట్-వర్క్డ్ నమూనాల విషయంలో Ce యొక్క XAS సిగ్నల్ కనిపించదు, అయితే కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో Ce3+ స్పెక్ట్రం ఒక బిందువు వద్ద కనిపిస్తుంది. కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో Ce మచ్చలను గమనించడం ద్వారా, Ce ప్రధానంగా అవక్షేపాల రూపంలో ఉందని తేలింది.
ఉష్ణ విరూపణకు గురైన SDSSలో, Fe L2.3 అంచు వద్ద XASలో స్థానిక నిర్మాణ మార్పు ఏదీ గమనించబడలేదు (పటం 2c). అయితే, పటం 2fలో చూపినట్లుగా, కోల్డ్ రోల్డ్ SDSSలో యాదృచ్ఛికంగా ఎంచుకున్న ఏడు పాయింట్ల వద్ద Fe మాతృక సూక్ష్మంగా 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+ అష్టభుజ ఆక్సైడ్‌ల యొక్క Fe L2,3 అంచు యొక్క XAS స్పెక్ట్రాలను 1.0 (Fe2+) మరియు 1.0 (Fe3+)44 క్రిస్టల్ ఫీల్డ్‌లను ఉపయోగించి మల్టిప్లెట్ 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 లో Fe²⁺ మరియు Fe³⁺ ల కలయికలు ఉంటాయని⁴⁷, మరియు FeO₄⁵ ఒక ఫార్మల్ ద్విసంయోజక Fe²⁺ ఆక్సైడ్ (3d⁶) వలె పనిచేస్తుందని గమనించండి. α-Fe2O3 లోని 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 స్పినెల్‌గా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. అందువల్ల, γ-Fe2O3 లోని Fe³⁺ అయాన్లు Td మరియు Oh స్థానాలు రెండింటినీ కలిగి ఉంటాయి. మునుపటి పనిలో పేర్కొన్నట్లుగా, రెండింటి తీవ్రత నిష్పత్తులు భిన్నంగా ఉన్నప్పటికీ, వాటి తీవ్రత నిష్పత్తి eg/t²g సుమారుగా 1 ఉంటుంది, అయితే ఈ సందర్భంలో గమనించిన తీవ్రత నిష్పత్తి eg/t²g సుమారుగా 1గా ఉంది. ఇది ఈ సందర్భంలో కేవలం Fe³⁺ మాత్రమే ఉండే అవకాశాన్ని తోసివేస్తుంది. Fe2+ ​​మరియు Fe3+ కలయికలతో కూడిన Fe3O4 విషయంలో, Fe యొక్క L3 అంచులో బలహీనమైన (బలమైన) మొదటి లక్షణం t2g స్థితిలో తక్కువ (ఎక్కువ) ఆక్రమణను సూచిస్తుందని తెలిసింది. ఇది Fe2+ (Fe3+) కు వర్తిస్తుంది, ఇది Fe2+ పరిమాణంలో పెరుగుదలను సూచించే మొదటి గుర్తులో పెరుగుదలను సూచిస్తుంది47. ఈ ఫలితాలు మిశ్రమాల యొక్క కోల్డ్-రోల్డ్ ఉపరితలాలపై Fe2+ మరియు γ-Fe2O3, α-Fe2O3 మరియు/లేదా Fe3O4 ఆధిపత్యం చెలాయిస్తాయని చూపిస్తున్నాయి.
చిత్రాలు 2d లోని ఎంచుకున్న ప్రాంతాలు 2 మరియు E లోని వివిధ ప్రాదేశిక స్థానాల వద్ద Fe L2,3 అంచు అంతటా (a, c) మరియు (b, d) XAS స్పెక్ట్రా యొక్క విస్తరించిన ఫోటోఎమిషన్ ఎలక్ట్రాన్ థర్మల్ చిత్రాలు.
పొందిన ప్రయోగాత్మక డేటాను (Fig. 4a మరియు సప్లిమెంటరీ Fig. 11) ప్లాట్ చేసి, స్వచ్ఛమైన సమ్మేళనాలు 40, 41, 48 యొక్క డేటాతో పోల్చారు. ప్రాథమికంగా, ప్రయోగాత్మకంగా గమనించిన మూడు విభిన్న రకాల Fe L-ఎడ్జ్ XAS స్పెక్ట్రాలు (XAS-1, XAS-2 మరియు XAS-3: Fig. 4a) ప్రాదేశికంగా వేర్వేరు ప్రదేశాలలో గమనించబడ్డాయి. ప్రత్యేకించి, Fig. 3bలోని 2-a (XAS-1గా సూచించబడింది) వంటి స్పెక్ట్రం ఆసక్తి ఉన్న మొత్తం ప్రాంతంలో గమనించబడింది, దాని తర్వాత 2-b స్పెక్ట్రం (XAS-2గా లేబుల్ చేయబడింది) గమనించబడింది, అయితే Fig. 3dలో గమనించిన E-3 (XAS-3గా సూచించబడింది) వంటి స్పెక్ట్రం కొన్ని స్థానికీకరించిన ప్రదేశాలలో గమనించబడింది. సాధారణంగా, ఒక ప్రోబ్ నమూనాలో ఉన్న వాలెన్స్ స్థితులను గుర్తించడానికి నాలుగు పారామితులను ఉపయోగిస్తారు: (1) L3 మరియు L2 స్పెక్ట్రల్ లక్షణాలు, (2) L3 మరియు L2 లక్షణాల శక్తి స్థానాలు, (3) L3-L2 శక్తి వ్యత్యాసం, (4) L2 తీవ్రత నిష్పత్తి /L3. దృశ్య పరిశీలనల ప్రకారం (పటం 4ఎ), Fe0, Fe2+, మరియు Fe3+ అనే మూడు Fe భాగాలు అధ్యయనం చేయబడిన SDSS ఉపరితలంపై ఉన్నాయి. లెక్కించబడిన తీవ్రత నిష్పత్తి L2/L3 కూడా ఈ మూడు భాగాల ఉనికిని సూచించింది.
a గమనించిన మూడు విభిన్న ప్రయోగాత్మక డేటా (ఘన రేఖలు XAS-1, XAS-2 మరియు XAS-3, ఇవి Fig. 2 మరియు Fig. 3లోని 2-a, 2-b మరియు E-3లకు అనుగుణంగా ఉంటాయి) సిమ్యులేటెడ్ XAS పోలిక స్పెక్ట్రాలతో పోల్చబడ్డాయి, అష్టభుజులు Fe2+, Fe3+, వరుసగా 1.0 eV మరియు 1.5 eV క్రిస్టల్ ఫీల్డ్ విలువలు, b–d కొలవబడిన ప్రయోగాత్మక డేటా (XAS-1, XAS-2, XAS-3) మరియు సంబంధిత ఆప్టిమైజ్డ్ LCF డేటా (ఘన నల్ల రేఖ), మరియు Fe3O4 (Fe యొక్క మిశ్రమ స్థితి) మరియు Fe2O3 (స్వచ్ఛమైన Fe3+) ప్రమాణాలతో XAS-3 స్పెక్ట్రాల పోలిక.
ఐరన్ ఆక్సైడ్ యొక్క కూర్పును లెక్కించడానికి మూడు ప్రమాణాల40,41,48 యొక్క లీనియర్ కాంబినేషన్ (LCF) ఫిట్‌ను ఉపయోగించారు. అత్యధిక కాంట్రాస్ట్ చూపించే మూడు ఎంపిక చేసిన Fe L-ఎడ్జ్ XAS స్పెక్ట్రాల కోసం LCFని అమలు చేశారు, అవి XAS-1, XAS-2 మరియు XAS-3, ఇవి Fig. 4b–dలో చూపబడ్డాయి. LCF ఫిట్టింగ్‌ల కోసం, అన్ని డేటాలో మేము గమనించిన చిన్న లెడ్జ్ కారణంగా మరియు స్టీల్‌లో ఫెర్రస్ మెటల్ ప్రధాన భాగం అనే వాస్తవం కారణంగా అన్ని సందర్భాల్లో 10% Fe0ని పరిగణనలోకి తీసుకున్నారు. 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.నిజానికి, X-PEEM ఆక్సైడ్ పొర యొక్క ఊహించిన మందం (4 nm కంటే కొంచెం ఎక్కువ) కంటే లోతుగా Fe (~6 nm)49 ను గుర్తిస్తుంది, ఇది పాసివేషన్ పొర కింద ఉన్న ఐరన్ మ్యాట్రిక్స్ (Fe0) నుండి వచ్చే సంకేతాలను గుర్తించడానికి అనుమతిస్తుంది. గమనించిన ప్రయోగాత్మక డేటాకు సాధ్యమైనంత ఉత్తమమైన పరిష్కారాన్ని కనుగొనడానికి Fe2+ మరియు Fe3+ ల యొక్క వివిధ కలయికలు ప్రదర్శించబడ్డాయి. పటం 4b, XAS-1 స్పెక్ట్రమ్‌లో Fe2+ మరియు Fe3+ ల కలయికను చూపిస్తుంది, ఇక్కడ Fe2+ మరియు Fe3+ ల నిష్పత్తులు దాదాపు 45% వద్ద దగ్గరగా ఉన్నాయి, ఇది Fe యొక్క మిశ్రమ ఆక్సీకరణ స్థితిని సూచిస్తుంది. అయితే XAS-2 స్పెక్ట్రమ్ కోసం, Fe2+ మరియు Fe3+ ల శాతం వరుసగా ~30% మరియు 60% అవుతుంది. Fe2+ పరిమాణం Fe3+ పరిమాణం కంటే తక్కువగా ఉంది. Fe2+ మరియు Fe3+ ల నిష్పత్తి 1:2 అంటే, Fe అయాన్ల యొక్క అదే నిష్పత్తిలో Fe3O4 ఏర్పడగలదని అర్థం. అదనంగా, XAS-3 స్పెక్ట్రమ్ కోసం, Fe2+ మరియు Fe3+ శాతాలు ~10% మరియు 80%కి మారాయి, ఇది Fe2+ నుండి Fe3+కి అధిక మార్పిడిని సూచిస్తుంది. పైన పేర్కొన్నట్లుగా, Fe3+ అనేది α-Fe2O3, γ-Fe2O3 లేదా Fe3O4 నుండి రావచ్చు. Fe3+ యొక్క అత్యంత సంభావ్య మూలాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, XAS-3 స్పెక్ట్రాలను వివిధ Fe3+ ప్రమాణాలతో పాటుగా Fig. 4eలో ప్లాట్ చేయబడ్డాయి, పీక్ Bని పరిగణించినప్పుడు అన్ని రెండు ప్రమాణాలతో సారూప్యతను చూపుతున్నాయి. అయితే, షోల్డర్ (A: Fe2+ నుండి) యొక్క తీవ్రత మరియు తీవ్రత నిష్పత్తి B/A, XAS-3 యొక్క స్పెక్ట్రమ్ γ-Fe2O3 యొక్క స్పెక్ట్రమ్‌కు దగ్గరగా ఉందని కానీ అదే కాదని సూచిస్తున్నాయి. బల్క్ γ-Fe2O3తో పోలిస్తే, A SDSS పీక్ యొక్క Fe 2p XAS తీవ్రత కొద్దిగా ఎక్కువగా ఉంది (Fig. 4e), ఇది అధిక Fe2+ తీవ్రతను సూచిస్తుంది. XAS-3 యొక్క స్పెక్ట్రమ్ γ-Fe2O3 ను పోలి ఉన్నప్పటికీ, దీనిలో Fe3+ Oh మరియు Td స్థానాలు రెండింటిలోనూ ఉంటుంది, కేవలం L2,3 ఎడ్జ్ లేదా L2/L3 తీవ్రత నిష్పత్తి ద్వారా విభిన్న వాలెన్స్ స్థితులను మరియు కోఆర్డినేషన్‌ను గుర్తించడం ఇప్పటికీ ఒక సమస్య. తుది స్పెక్ట్రమ్‌లో ఉన్న వివిధ కారకాల సంక్లిష్టత కారణంగా ఇది పదేపదే చర్చనీయాంశంగా ఉంది41.
పైన వివరించిన, ఎంపిక చేసిన ఆసక్తి గల ప్రాంతాల రసాయన స్థితుల స్పెక్ట్రల్ విచక్షణతో పాటు, K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగించి నమూనా ఉపరితలంపై పొందిన అన్ని XAS స్పెక్ట్రాలను వర్గీకరించడం ద్వారా కీలక మూలకాలైన Cr మరియు Fe యొక్క మొత్తం రసాయన భిన్నత్వాన్ని అంచనా వేశారు. చిత్రాలు 5లో చూపిన హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో ప్రాదేశికంగా పంపిణీ చేయబడిన రెండు సరైన క్లస్టర్‌లను ఏర్పరిచే విధంగా Cr L ఎడ్జ్ ప్రొఫైల్‌లను అమర్చారు. XAS Cr స్పెక్ట్రా యొక్క రెండు సెంట్రాయిడ్‌లు చాలా సారూప్యంగా ఉన్నందున, ఎటువంటి స్థానిక నిర్మాణ మార్పులు గమనించబడలేదని స్పష్టమవుతుంది. ఈ రెండు క్లస్టర్‌ల స్పెక్ట్రల్ ఆకారాలు Cr2O342కు సంబంధించిన వాటికి దాదాపుగా సమానంగా ఉన్నాయి, అంటే Cr2O3 పొరలు SDSS అంతటా సాపేక్షంగా ఏకరీతిగా పంపిణీ చేయబడ్డాయి.
a. K-మీన్స్ L-ఎడ్జ్ Cr ప్రాంతాల సమూహం, b. సంబంధిత XAS సెంట్రాయిడ్‌లు. కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS యొక్క K-మీన్స్ X-PEEM పోలిక ఫలితాలు: c. Cr L2,3 యొక్క K-మీన్స్ ఎడ్జ్ ప్రాంతాల సమూహాలు మరియు d. సంబంధిత XAS సెంట్రాయిడ్‌లు.
మరింత సంక్లిష్టమైన FeL ఎడ్జ్ మ్యాప్‌ను వివరించడానికి, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల కోసం వరుసగా నాలుగు మరియు ఐదు ఆప్టిమైజ్డ్ క్లస్టర్‌లు మరియు వాటికి సంబంధించిన సెంట్రాయిడ్‌లు (స్పెక్ట్రల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌లు) ఉపయోగించబడ్డాయి. అందువల్ల, Fig.4లో చూపిన LCFని సర్దుబాటు 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 వేయబడింది.
ఇక్కడ \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) అనేది \(\rm{Fe} + 2e^ – \to\rm { Fe}^{2 + (3 + )}\) కు సమానం, దీని విలువలు వరుసగా 0.440 మరియు 0.036 V. తక్కువ పొటెన్షియల్ ఉన్న ప్రాంతాలలో Fe3+ సమ్మేళనాల పరిమాణం ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉష్ణ విరూపణకు గురైన నమూనాలోని పొటెన్షియల్ పంపిణీ, సుమారు 0.119 V గరిష్ట మార్పుతో పొరల స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది (పటం 6a,b). ఈ పొటెన్షియల్ పంపిణీ ఉపరితల స్థలాకృతితో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది (పటం 6a). దాని కింద ఉన్న పొరల వంటి అంతర్భాగంలో స్థానానికి సంబంధించిన ఇతర మార్పులు ఏవీ గమనించబడలేదు (పటం 6b). దీనికి విరుద్ధంగా, కోల్డ్-రోల్డ్ SDSSలో Fe2+ మరియు Fe3+ ల విభిన్న పరిమాణాలతో కూడిన వివిధ ఆక్సైడ్‌ల కలయిక వల్ల, సూడోపొటెన్షియల్‌లో ఒక అసమాన స్వభావాన్ని గమనించవచ్చు (పటం 6c, d). ఉక్కులో తుప్పు పట్టడానికి Fe3+ ఆక్సైడ్‌లు మరియు/లేదా (ఆక్సీ)హైడ్రాక్సైడ్‌లు ప్రధాన కారణాలు మరియు ఇవి ఆక్సిజన్ మరియు నీటికి పారగమ్యంగా ఉంటాయి50. ఈ సందర్భంలో, Fe3+ సమృద్ధిగా ఉన్న ద్వీపాలు స్థానికంగా పంపిణీ చేయబడి, తుప్పు పట్టే ప్రాంతాలుగా పరిగణించబడతాయని చూడవచ్చు. ఈ సందర్భంలో, పొటెన్షియల్ యొక్క సంపూర్ణ విలువ కంటే, పొటెన్షియల్ క్షేత్రంలోని ప్రవణతను క్రియాశీల తుప్పు ప్రాంతాల స్థానికీకరణకు సూచికగా పరిగణించవచ్చు51. కోల్డ్ రోల్డ్ SDSS ఉపరితలంపై Fe2+ మరియు Fe3+ యొక్క ఈ అసమాన పంపిణీ స్థానిక రసాయన లక్షణాలను మార్చగలదు మరియు ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ పగుళ్లు మరియు తుప్పు చర్యలలో మరింత ప్రభావవంతమైన ఉపరితల వైశాల్యాన్ని అందిస్తుంది, తద్వారా అంతర్లీన లోహ మాతృక నిరంతరం తుప్పు పట్టడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది అంతర్గత అసమానతకు దారితీస్తుంది మరియు పాసివేటింగ్ పొర యొక్క రక్షిత లక్షణాలను తగ్గిస్తుంది.
a–c హాట్-వర్క్డ్ X-PEEM మరియు d–f కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS కొరకు Fe L2,3 ఎడ్జ్ ప్రాంతాల యొక్క K-మీన్ క్లస్టర్‌లు మరియు వాటికి సంబంధించిన XAS సెంట్రాయిడ్‌లు. a, d X-PEEM చిత్రంపై అతికించబడిన K-మీన్స్ క్లస్టర్ ప్లాట్. అంచనా వేయబడిన సూడోఎలక్ట్రోడ్ పొటెన్షియల్స్ (epseudo) K-మీన్స్ క్లస్టర్ రేఖాచిత్రాలతో పాటుగా పేర్కొనబడ్డాయి. పటం 2లోని రంగు వంటి X-PEEM చిత్రం యొక్క ప్రకాశం, ఎక్స్-రే శోషణ తీవ్రతకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
హాట్-రోల్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ Ce-2507లో, సాపేక్షంగా ఏకరీతిగా ఉండే Cr కానీ భిన్నమైన రసాయన స్థితిలో ఉన్న Fe కారణంగా ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ పగుళ్లు మరియు తుప్పు నమూనాలు వేర్వేరుగా ఏర్పడతాయి. కోల్డ్-రోల్డ్ Ce-2507 యొక్క ఈ లక్షణం బాగా తెలిసినదే. వాతావరణ గాలిలో Fe యొక్క ఆక్సైడ్‌లు మరియు హైడ్రాక్సైడ్‌ల ఏర్పడటానికి సంబంధించి, ఈ పనిలో కింది చర్యలు తటస్థ చర్యలుగా ముగించబడ్డాయి:
X-PEEM కొలత ఆధారంగా, పై చర్య ఈ క్రింది సందర్భాలలో జరిగింది. Fe0 కు సంబంధించిన ఒక చిన్న భుజం అంతర్లీనంగా ఉన్న లోహపు ఇనుముతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. లోహపు Fe పర్యావరణంతో చర్య జరపడం వలన Fe(OH)2 పొర ఏర్పడుతుంది (సమీకరణం (5)), ఇది Fe యొక్క L ఎడ్జ్ యొక్క XAS లో Fe2+ సిగ్నల్‌ను విస్తరిస్తుంది. గాలికి ఎక్కువసేపు గురికావడం వలన Fe(OH)252,53 తర్వాత Fe3O4 మరియు/లేదా Fe2O3 ఆక్సైడ్‌లు ఏర్పడతాయి. Cr3+ అధికంగా ఉన్న రక్షిత పొరలో Fe3O4 మరియు Fe2O3 అనే రెండు రకాల స్థిరమైన Fe కూడా ఏర్పడతాయి, ఇక్కడ Fe3O4 ఏకరీతి మరియు సంసంజన నిర్మాణాన్ని ఇష్టపడుతుంది. రెండింటి ఉనికి మిశ్రమ ఆక్సీకరణ స్థితులకు దారితీస్తుంది (XAS-1 స్పెక్ట్రం). XAS-2 స్పెక్ట్రం ప్రధానంగా Fe3O4 కు అనుగుణంగా ఉంటుంది. అయితే, అనేక స్థానాలలో గమనించిన XAS-3 స్పెక్ట్రాలు γ-Fe2O3 గా పూర్తి మార్పిడిని సూచించాయి. అన్‌వ్రాప్డ్ ఎక్స్-రేలు సుమారుగా 50 nm చొచ్చుకుపోయే లోతును కలిగి ఉన్నందున, అంతర్లీన పొర నుండి వచ్చే సిగ్నల్ A శిఖరం యొక్క అధిక తీవ్రతకు దారితీస్తుంది.
XRD స్పెక్ట్రమ్ ప్రకారం, ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌లోని Fe భాగం ఒక పొరల నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది Cr ఆక్సైడ్ పొరతో కలిసి ఉంటుంది. Cr2O3 యొక్క స్థానిక అసమానత కారణంగా తుప్పును నిరోధించే లక్షణానికి విరుద్ధంగా, ఈ అధ్యయనంలో Cr2O3 పొర ఏకరీతిగా ఉన్నప్పటికీ, ఈ సందర్భంలో, ముఖ్యంగా కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాలలో, తక్కువ తుప్పు నిరోధకత గమనించబడింది. గమనించిన ఈ ప్రవర్తనను, పై పొర (Fe) యొక్క రసాయన ఆక్సీకరణ స్థితిలోని భిన్నత్వం తుప్పు పనితీరును ప్రభావితం చేయడంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. పై (Fe ఆక్సైడ్) మరియు కింది పొరల (Cr ఆక్సైడ్) స్టాయికియోమెట్రీ ఒకే విధంగా ఉండటం వల్ల లాటిస్‌లో లోహం లేదా ఆక్సిజన్ అయాన్లు నెమ్మదిగా బదిలీ అవ్వడం వాటి మధ్య మెరుగైన పరస్పర చర్యకు (అంటుకునే గుణానికి) దారితీస్తుంది. ఇది, క్రమంగా, తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది. అందువల్ల, ఆకస్మిక స్టాయికియోమెట్రిక్ మార్పుల కంటే నిరంతర స్టాయికియోమెట్రీ, అంటే Fe యొక్క ఒకే ఆక్సీకరణ స్థితి, ఉత్తమం. ఉష్ణోగ్రత కారణంగా రూపాంతరం చెందిన SDSS మరింత ఏకరీతి ఉపరితలాన్ని మరియు దట్టమైన రక్షిత పొరను కలిగి ఉంటుంది, ఇది మెరుగైన తుప్పు నిరోధకతను అందిస్తుంది. అయితే, కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS విషయంలో, రక్షక పొర కింద Fe3+-సమృద్ధిగా ఉన్న ఐలాండ్స్ ఉండటం వలన ఉపరితలం యొక్క సమగ్రత దెబ్బతింటుంది మరియు సమీపంలోని సబ్‌స్ట్రేట్ గాల్వానిక్ తుప్పుకు గురవుతుంది. ఇది EIS స్పెక్ట్రాలో Rp (పట్టిక 1) మరియు దాని తుప్పు నిరోధకత తగ్గడానికి దారితీస్తుంది. అందువల్ల, ప్లాస్టిక్ డిఫార్మేషన్ కారణంగా స్థానికంగా పంపిణీ చేయబడిన Fe3+ సమృద్ధిగా ఉన్న ఐలాండ్స్ ప్రధానంగా తుప్పు నిరోధక పనితీరును ప్రభావితం చేస్తాయి, ఇది ఈ పనిలో ఒక ముఖ్యమైన పురోగతి. అందువల్ల, ఈ అధ్యయనం పరిశీలించిన SDSS నమూనాలలో ప్లాస్టిక్ డిఫార్మేషన్ కారణంగా తుప్పు నిరోధకతలో తగ్గుదల యొక్క స్పెక్ట్రోమైక్రోగ్రాఫ్‌లను అందిస్తుంది.
అంతేకాకుండా, డ్యూయల్ ఫేజ్ స్టీల్స్‌లో రేర్ ఎర్త్ అల్లాయింగ్ మెరుగ్గా పనిచేస్తున్నప్పటికీ, స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ మైక్రోస్కోపీ పరిశీలనల ఆధారంగా, తుప్పు ప్రవర్తన పరంగా ఈ జోడించిన మూలకం వ్యక్తిగత స్టీల్ మ్యాట్రిక్స్‌తో ఎలా సంకర్షణ చెందుతుందో అంతుచిక్కకుండా ఉంది. కోల్డ్ రోలింగ్ సమయంలో Ce సిగ్నల్ (XAS M-ఎడ్జ్ వెంబడి) కొన్ని స్థానాల్లో మాత్రమే కనిపిస్తుంది, కానీ SDSS యొక్క హాట్ డిఫార్మేషన్ సమయంలో అదృశ్యమవుతుంది. ఇది ఏకరీతి అల్లాయింగ్‌కు బదులుగా స్టీల్ మ్యాట్రిక్స్‌లో Ce స్థానికంగా నిక్షేపించబడిందని సూచిస్తుంది. SDSS యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు మెరుగుపడనప్పటికీ⁶,7, REEల ఉనికి ఇన్‌క్లూజన్‌ల పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు మూలం వద్ద పిట్టింగ్‌ను అణిచివేస్తుందని భావిస్తున్నారు⁵⁴.
ముగింపుగా, ఈ అధ్యయనం నానోస్కేల్ భాగాల రసాయన కంటెంట్‌ను పరిమాణీకరించడం ద్వారా, సీరియంతో మార్పు చేయబడిన 2507 SDSS తుప్పుపై ఉపరితల వైవిధ్యం యొక్క ప్రభావాన్ని వెల్లడిస్తుంది. మేము K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్‌ను ఉపయోగించి సూక్ష్మ నిర్మాణం, ఉపరితల లక్షణాల రసాయన స్థితి మరియు సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్‌ను పరిమాణాత్మకంగా అధ్యయనం చేయడం ద్వారా, రక్షిత ఆక్సైడ్ పొరతో పూత పూసినప్పటికీ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఎందుకు తుప్పు పడుతుంది అనే ప్రశ్నకు సమాధానం ఇచ్చాము. మిశ్రమ Fe2+/Fe3+ నిర్మాణం అంతటా వాటి అష్టభుజి మరియు చతుర్భుజి సమన్వయంతో సహా Fe3+-సమృద్ధిగా ఉన్న ఐలాండ్‌లు, ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ నాశనానికి మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ SDSS తుప్పుకు మూలమని నిర్ధారించబడింది. తగినంత స్టోయికియోమెట్రిక్ Cr2O3 పాసివేటింగ్ పొర ఉన్నప్పటికీ, Fe3+ ఆధిపత్యం వహించే నానోఐలాండ్‌లు పేలవమైన తుప్పు నిరోధకతకు దారితీస్తాయి. తుప్పుపై నానోస్కేల్ రసాయన వైవిధ్యం యొక్క ప్రభావాన్ని నిర్ధారించడంలో సాధించిన పద్ధతిపరమైన పురోగతులకు అదనంగా, ఈ ప్రస్తుత అధ్యయనం ఉక్కు తయారీ సమయంలో స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరచడానికి ఇంజనీరింగ్ ప్రక్రియలకు స్ఫూర్తినిస్తుందని ఆశించబడుతోంది.
ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన Ce-2507 SDSS ఇంగట్‌లను తయారు చేయడానికి, స్వచ్ఛమైన ఇనుప గొట్టాలతో మూసివేయబడిన Fe-Ce మాస్టర్ మిశ్రమలోహంతో సహా మిశ్రమ భాగాలను, ద్రవ ఉక్కును ఉత్పత్తి చేయడానికి 150 కిలోల మీడియం ఫ్రీక్వెన్సీ ఇండక్షన్ ఫర్నేస్‌లో కరిగించి, కాస్టింగ్ అచ్చులలో పోశారు. కొలవబడిన రసాయన కూర్పులు (wt %) అనుబంధ పట్టిక 2లో ఇవ్వబడ్డాయి. ఇంగట్‌ను మొదట వేడిగా బ్లాక్‌లుగా రూపొందించారు. ఆ తర్వాత ఉక్కును 1050°C వద్ద 60 నిమిషాల పాటు ఘన ద్రావణంగా మారే వరకు ఎనీలింగ్ చేసి, ఆపై గది ఉష్ణోగ్రతకు నీటిలో క్విన్చింగ్ చేశారు. అధ్యయనం చేయబడిన నమూనాలను వాటి దశలు, గ్రెయిన్ పరిమాణం మరియు స్వరూపాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి TEM మరియు DOE ఉపయోగించి వివరంగా అధ్యయనం చేశారు. నమూనాలు మరియు ఉత్పత్తి ప్రక్రియ గురించి మరింత వివరణాత్మక సమాచారాన్ని ఇతర వనరులలో⁶,⁷ చూడవచ్చు.
బ్లాక్ యొక్క విరూపణ దిశకు సమాంతరంగా సిలిండర్ అక్షం ఉండేలా, స్థూపాకార నమూనాలను (φ10 మిమీ × 15 మిమీ) హాట్ ప్రెస్సింగ్ కోసం సిద్ధం చేయండి. గ్లీబుల్-3800 థర్మల్ సిమ్యులేటర్‌ను ఉపయోగించి, 1000-1150°C పరిధిలోని వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, 0.01-10 s-1 పరిధిలోని స్థిరమైన స్ట్రెయిన్ రేటుతో అధిక-ఉష్ణోగ్రత సంపీడనం నిర్వహించబడింది. విరూపణకు ముందు, ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతను తొలగించడానికి నమూనాలను ఎంచుకున్న ఉష్ణోగ్రత వద్ద 10 °C s-1 రేటుతో 2 నిమిషాల పాటు వేడి చేశారు. ఉష్ణోగ్రత ఏకరూపతను సాధించిన తర్వాత, నమూనాలను 0.7 నిజమైన స్ట్రెయిన్ విలువకు విరూపణకు గురిచేశారు. విరూపణ తర్వాత, విరూపణ చెందిన నిర్మాణాన్ని నిలబెట్టడానికి దానిని వెంటనే నీటితో చల్లార్చారు. ఆ తర్వాత, గట్టిపడిన నమూనాలను సంపీడన దిశకు సమాంతరంగా కత్తిరించారు. ఈ ప్రత్యేక అధ్యయనం కోసం, ఇతర నమూనాలతో పోలిస్తే అధిక మైక్రోహార్డ్‌నెస్ గమనించినందున, మేము 1050°C, 10 s-1 వద్ద ఉష్ణపరంగా విరూపణ చెందిన నమూనాను ఎంచుకున్నాము7.
Ce-2507 ఘన ద్రావణం యొక్క బల్క్ (80 × 10 × 17 mm3) నమూనాలను LG-300 అనే త్రి-దశల అసింక్రోనస్ టూ-రోల్ డిఫార్మేషన్ మెషీన్‌పై పరీక్షించారు, ఇది అన్ని ఇతర డిఫార్మేషన్ తరగతులలో అత్యుత్తమ యాంత్రిక లక్షణాలను అందించింది⁶. ప్రతి మార్గానికి స్ట్రెయిన్ రేటు మరియు మందం తగ్గింపు వరుసగా 0.2 m·s⁻¹ మరియు 5% గా ఉన్నాయి.
90% మందం తగ్గింపు (1.0 తుల్య నిజ విరూపణం) వరకు కోల్డ్ రోలింగ్ చేసి, 1050 °C మరియు 10 s-1 వద్ద 0.7 నిజ విరూపణం వచ్చేలా హాట్ ప్రెస్సింగ్ చేసిన తర్వాత SDSSను విద్యుత్ రసాయనికంగా కొలవడానికి ఒక ఆటోలాబ్ PGSTAT128N విద్యుత్ రసాయనిక 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 టంకం వేశారు. ఆ తర్వాత, వర్కింగ్ ఎలక్ట్రోడ్‌గా 1 సెం.మీ2 పని చేసే ఖాళీ ప్రదేశాన్ని (స్థూపాకార నమూనా యొక్క దిగువ ఉపరితలం) వదిలి, నమూనాపై ఎపాక్సీ రెసిన్‌ను పోశారు. పగుళ్లు రాకుండా ఉండేందుకు ఎపాక్సీ గట్టిపడేటప్పుడు మరియు ఆ తర్వాత సాండింగ్, పాలిషింగ్ చేసేటప్పుడు జాగ్రత్త వహించాలి. పనిచేసే ఉపరితలాన్ని 1 మైక్రాన్ కణ పరిమాణం గల డైమండ్ పాలిషింగ్ సస్పెన్షన్‌తో లాప్ చేసి, పాలిష్ చేసి, స్వేదన జలం మరియు ఇథనాల్‌తో శుభ్రపరిచి, చల్లటి గాలిలో ఆరబెట్టారు. విద్యుత్ రసాయన కొలతలకు ముందు, పాలిష్ చేసిన నమూనాలపై సహజ ఆక్సైడ్ పొర ఏర్పడటానికి వాటిని చాలా రోజుల పాటు గాలికి బహిర్గతం చేశారు. ASTM నిర్దేశించిన విధంగా, బలమైన ఆక్సీకరణ శక్తి గల క్లోరైడ్ అయాన్లు మరియు తక్కువ pH ఉండే తీవ్రమైన వాతావరణాలలో స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ తుప్పును వేగవంతం చేయడానికి, pH = 1.0 ± 0.01 కు HCl తో స్థిరీకరించబడిన FeCl3 (6.0 wt.%) జల ద్రావణాన్ని ఉపయోగించారు. ప్రతిపాదిత ప్రమాణాలు G48 మరియు A923. కొలతలు తీసుకునే ముందు, నమూనాలు దాదాపు నిశ్చల స్థితికి చేరుకోవడానికి వాటిని 1 గంట పాటు పరీక్ష ద్రావణంలో ముంచారు. సాలిడ్ సొల్యూషన్, హాట్-వర్క్డ్ మరియు కోల్డ్-రోల్డ్ నమూనాల కోసం, ఇంపీడెన్స్ కొలత ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి 1 × 10⁵ ~ 0.1 Hz, మరియు ఓపెన్-సర్క్యూట్ పొటెన్షియల్ (OPS) 5 mVగా ఉంది, ఇవి వరుసగా 0.39, 0.33, మరియు 0.25 VSCEగా ఉన్నాయి. డేటా పునరుత్పత్తిని నిర్ధారించడానికి, ఏదైనా నమూనా యొక్క ప్రతి ఎలక్ట్రోకెమికల్ పరీక్షను ఒకే పరిస్థితులలో కనీసం మూడు సార్లు పునరావృతం చేశారు.
HE-SXRD కొలతల కోసం, ఫేజ్ కూర్పును పరిమాణీకరించడానికి కెనడాలోని CLS వద్ద ఉన్న అధిక-శక్తి బ్రాక్‌హౌస్ విగ్లర్ లైన్‌పై 1 × 1 × 1.5 mm³ దీర్ఘచతురస్రాకార డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్ బ్లాక్‌లను కొలిచారు⁵⁶. డేటా సేకరణను గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద డెబై-షెర్రర్ జ్యామితి లేదా రవాణా జ్యామితిలో నిర్వహించారు. LaB₆ కాలిబ్రెంట్‌కు క్రమాంకనం చేయబడిన X-కిరణాల తరంగదైర్ఘ్యం 0.212561 Å, ఇది 58 keV కి అనుగుణంగా ఉంటుంది, ఇది ప్రయోగశాల X-కిరణ మూలంగా సాధారణంగా ఉపయోగించే Cu Kα (8 keV) కంటే చాలా ఎక్కువ. నమూనాను డిటెక్టర్ నుండి 740 mm దూరంలో ఉంచారు. ప్రతి నమూనా యొక్క డిటెక్షన్ వాల్యూమ్ 0.2 × 0.3 × 1.5 mm³, ఇది బీమ్ పరిమాణం మరియు నమూనా మందం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ డేటాలో ప్రతి ఒక్కటి పెర్కిన్ ఎల్మర్ ఏరియా డిటెక్టర్, ఫ్లాట్ ప్యానెల్ ఎక్స్-రే డిటెక్టర్, 200 µm పిక్సెల్స్, 40 × 40 cm2 ఉపయోగించి, 0.3 సెకన్ల ఎక్స్‌పోజర్ సమయం మరియు 120 ఫ్రేమ్‌లతో సేకరించబడింది.
ఎంపిక చేసిన రెండు నమూనా వ్యవస్థల యొక్క X-PEEM కొలతలను, MAX IV ప్రయోగశాలలో (లుండ్, స్వీడన్) ఉన్న బీమ్‌లైన్ MAXPEEM లైన్ యొక్క PEEM ఎండ్ స్టేషన్‌లో నిర్వహించారు. ఎలక్ట్రోకెమికల్ కొలతల కోసం సిద్ధం చేసిన విధంగానే నమూనాలను కూడా సిద్ధం చేశారు. సిద్ధం చేసిన నమూనాలను సింక్రోట్రాన్ ఫోటాన్‌లతో ప్రసరింపజేయడానికి ముందు, వాటిని చాలా రోజుల పాటు గాలిలో ఉంచి, ఒక అల్ట్రాహై వాక్యూమ్ ఛాంబర్‌లో డీగ్యాస్ చేశారు. N2 లో hv = 401 eV ఉన్న ఎక్సైటేషన్ ప్రాంతం యొక్క N 1 s నుండి 1\(\pi _g^ \ast\) వరకు ఉన్న అయాన్ అవుట్‌పుట్ స్పెక్ట్రమ్‌ను మరియు E3/2.57 పై ఫోటాన్ శక్తి యొక్క ఆధారపడటాన్ని కొలవడం ద్వారా బీమ్ యొక్క శక్తి రిజల్యూషన్‌ను పొందారు. స్పెక్ట్రల్ ఫిట్, కొలవబడిన శక్తి పరిధిలో ΔE (స్పెక్ట్రల్ లైన్‌విడ్త్) ~0.3 eV గా ఇచ్చింది. 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 佚过单色器和Si 1200 线mm−1 光栅用于Fe 2p L2,3 边缘、Cr 2p L2,3 边缘、Ni 2p L2,4 缘、Ni 2p L2,4, 5C因此 , 光束线 能量 分辨率 为 为 为 δe = 700 EV/0.3 EV> 2000 和 ≈1012 PH/S 甇 过 通单色器 和 SI 1200 线 mm-1 光栅 于 Fe 2P 2P 2P L2.3 边缘、Cr 2p L2.3అందువల్ల, సవరించిన SX-700 మోనోక్రోమేటర్ మరియు 1200 లైన్ల Si గ్రేటింగ్‌ను ఉపయోగించినప్పుడు. 3, Cr ఎడ్జ్ 2p L2.3, Ni ఎడ్జ్ 2p L2.3 మరియు Ce ఎడ్జ్ M4.5.ఫోటాన్ శక్తిని 0.2 eV దశలలో విస్తరించండి. ప్రతి శక్తి వద్ద, 20 µm వీక్షణ క్షేత్రంలో 1024 × 1024 పిక్సెల్‌లను అందించే 2 x 2 బిన్నింగ్ ఫైబర్ ఆప్టిక్ కనెక్షన్‌తో TVIPS F-216 CMOS డిటెక్టర్‌ను ఉపయోగించి PEEM చిత్రాలు రికార్డ్ చేయబడ్డాయి. చిత్రాల ఎక్స్‌పోజర్ సమయం 0.2 సెకన్లు, 16 ఫ్రేమ్‌ల సగటు తీసుకోబడింది. గరిష్ట సెకండరీ ఎలక్ట్రాన్ సిగ్నల్‌ను అందించే విధంగా ఫోటోఎలక్ట్రాన్ చిత్ర శక్తి ఎంపిక చేయబడింది. అన్ని కొలతలు సరళంగా ధ్రువీకరించబడిన ఫోటాన్ పుంజం యొక్క సాధారణ సంఘటన వద్ద నిర్వహించబడతాయి. కొలతల గురించి మరింత సమాచారం కోసం, మునుపటి అధ్యయనం58 చూడండి. మొత్తం ఎలక్ట్రాన్ దిగుబడి (TEY)59 డిటెక్షన్ మోడ్ మరియు X-PEEMలో దాని అనువర్తనాన్ని అధ్యయనం చేసిన తర్వాత, ఈ పద్ధతి యొక్క డిటెక్షన్ లోతు Cr సిగ్నల్ కోసం ~4–5 nm మరియు Fe సిగ్నల్ కోసం ~6 nmగా అంచనా వేయబడింది. Cr లోతు ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ మందానికి (~4 nm)60,61 చాలా దగ్గరగా ఉండగా, Fe లోతు ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ మందం కంటే ఎక్కువగా ఉంది. Fe L ఎడ్జ్ సమీపంలో సేకరించిన XAS అనేది ఐరన్ ఆక్సైడ్ XAS మరియు మాతృక నుండి వచ్చిన FeO ల మిశ్రమం. మొదటి సందర్భంలో, ఉద్గారిత ఎలక్ట్రాన్ల తీవ్రత TEY కి దోహదపడే అన్ని రకాల ఎలక్ట్రాన్ల వల్ల ఏర్పడుతుంది. అయితే, ఒక స్వచ్ఛమైన ఐరన్ సిగ్నల్‌కు, ఎలక్ట్రాన్లు ఆక్సైడ్ పొర గుండా ప్రయాణించి, ఉపరితలానికి చేరి, విశ్లేషకం ద్వారా సేకరించబడటానికి అధిక గతిజ శక్తి అవసరం. ఈ సందర్భంలో, Fe0 సిగ్నల్ ప్రధానంగా LVV ఆగర్ ఎలక్ట్రాన్లు మరియు వాటి ద్వారా ఉద్గారితమయ్యే సెకండరీ ఎలక్ట్రాన్ల వల్ల ఏర్పడుతుంది. అదనంగా, ఈ ఎలక్ట్రాన్ల ద్వారా అందించబడిన TEY తీవ్రత ఎలక్ట్రాన్ ఎస్కేప్ పాత్49 సమయంలో క్షీణిస్తుంది, ఇది ఐరన్ XAS మ్యాప్‌లో Fe0 యొక్క స్పెక్ట్రల్ సిగ్నేచర్‌ను మరింత తగ్గిస్తుంది.
బహుమితీయ పద్ధతిలో సంబంధిత సమాచారాన్ని (రసాయన లేదా భౌతిక లక్షణాలు) సంగ్రహించడంలో, డేటా క్యూబ్‌లలోకి (X-PEEM డేటా) డేటా మైనింగ్‌ను ఏకీకృతం చేయడం ఒక కీలకమైన దశ. మెషిన్ విజన్, ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్, పర్యవేక్షించని నమూనా గుర్తింపు, కృత్రిమ మేధస్సు మరియు వర్గీకరణ విశ్లేషణ24 వంటి అనేక రంగాలలో K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, హైపర్‌స్పెక్ట్రల్ ఇమేజ్ డేటాను క్లస్టరింగ్ చేయడానికి K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ బాగా వర్తిస్తుంది62. సూత్రప్రాయంగా, బహుళ-వస్తువుల డేటా కోసం, K-మీన్స్ అల్గోరిథం వాటి లక్షణాల (ఫోటాన్ శక్తి లక్షణాలు) గురించిన సమాచారం ప్రకారం వాటిని సులభంగా సమూహపరచగలదు. K-మీన్స్ క్లస్టరింగ్ అనేది డేటాను K అతివ్యాప్తి చెందని సమూహాలుగా (క్లస్టర్‌లుగా) విభజించడానికి ఉపయోగించే ఒక పునరావృత అల్గోరిథం, ఇక్కడ ఉక్కు సూక్ష్మ నిర్మాణ కూర్పులోని రసాయన అసమానత యొక్క ప్రాదేశిక పంపిణీని బట్టి ప్రతి పిక్సెల్ ఒక నిర్దిష్ట క్లస్టర్‌కు చెందుతుంది. K-మీన్స్ అల్గోరిథం రెండు దశలను కలిగి ఉంటుంది: మొదటి దశ K సెంట్రాయిడ్‌లను లెక్కిస్తుంది, మరియు రెండవ దశ ప్రతి పాయింట్‌ను పొరుగు సెంట్రాయిడ్‌లతో ఒక క్లస్టర్‌కు కేటాయిస్తుంది. ఒక క్లస్టర్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ కేంద్రం ఆ క్లస్టర్‌లోని డేటా పాయింట్ల (XAS స్పెక్ట్రా) అంకగణిత సగటుగా నిర్వచించబడుతుంది. పొరుగు సెంట్రాయిడ్‌లను యూక్లిడియన్ దూరాలుగా నిర్వచించడానికి వివిధ దూరాలు ఉన్నాయి. px,y (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 సభ్యత్వ స్థాయిని 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 క్లస్టర్ నాణ్యత ఫలితాలు ప్రారంభ సెంట్రాయిడ్‌ల యొక్క సరైన ఎంపికతో అధికంగా సంబంధం కలిగి ఉంటాయి⁶³. 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 ఫోటాన్‌ల యొక్క శక్తి స్పెక్ట్రల్ మోడ్‌కు అనుగుణంగా ఉంటుంది. X-PEEM డేటాలో ఆసక్తి ఉన్న ప్రాంతాలను అన్వేషించడానికి K-మీన్స్ అల్గోరిథం ఉపయోగించబడింది, ఇది పిక్సెల్‌లను వాటి స్పెక్ట్రల్ లక్షణాల ప్రకారం వేరు చేస్తుంది (క్లస్టర్‌లు లేదా సబ్-బ్లాక్‌లు) మరియు ప్రతి విశ్లేషణ (క్లస్టర్) కోసం ఉత్తమ సెంట్రాయిడ్‌ను (XAS స్పెక్ట్రల్ కర్వ్) సంగ్రహిస్తుంది. ఇది ప్రాదేశిక పంపిణీ, స్థానిక స్పెక్ట్రల్ మార్పులు, ఆక్సీకరణ ప్రవర్తన మరియు రసాయన స్థితిని 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. ఉత్తమ క్లస్టర్‌లు మరియు సెంట్రాయిడ్‌లను కనుగొనడానికి వివిధ సంఖ్యలలో K-క్లస్టర్‌లను (సూక్ష్మ నిర్మాణ ప్రాంతాలు) పరీక్షించడం జరిగింది. గ్రాఫ్‌ను ప్రదర్శించినప్పుడు, పిక్సెల్‌లు సరైన 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, సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై సంబంధిత WC రచయిత నుండి 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.ప్రాజెక్ట్. ఫ్రాక్టల్. 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. ఆడమ్స్, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & వాన్ డెర్ మెర్వే, J. 双相 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్, ఆర్గానిక్ 酸/క్లోరినేటెడ్ ఎన్విరాన్మెంట్ఆడమ్స్, 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.యాంటీకోరోసివ్. మెథడ్ మేటర్ 57, 107–117 (2010).
బరేలా ఎస్. మరియు ఇతరులు. Fe-Al-Mn-C డ్యూప్లెక్స్ మిశ్రమాల తుప్పు-ఆక్సీకరణ లక్షణాలు. 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. E3S వెబినార్. 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. 2507 级双相不锈钢的热变形行为研究。 కింగ్‌క్లాంగ్, S. & ఉథైసాంగ్‌సుక్, V. 2507కింగ్‌క్లాంగ్, ఎస్. మరియు ఉతైసాన్సుక్, వి. టైప్ 2507 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క వేడి విరూపణ ప్రవర్తనపై పరిశోధన. మెటల్.ఆల్మా మేటర్. ట్రాన్స్. ఎ 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. ప్రాజెక్ట్. A 766, 138352 (2019).
జౌ, టి. మరియు ఇతరులు. సెరియం-మాడిఫైడ్ సూపర్-డ్యూప్లెక్స్ SAF 2507 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క వేడి-విరూపణ-ప్రేరిత నిర్మాణం 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.క్షయం. శాస్త్రం. 164, 108359 (2020).