Ẹ ṣeun fún ṣíbẹ̀wò sí Nature.com. Ẹ̀yà ẹ̀rọ ìṣàwárí tí ẹ ń lò ní àtìlẹ́yìn CSS díẹ̀. Fún ìrírí tí ó dára jùlọ, a gbà yín nímọ̀ràn pé kí ẹ lo ẹ̀rọ ìṣàwárí tí a ti mú gbóná (tàbí kí ẹ mú Ìbáramu Ipò nínú Internet Explorer kúrò). Ní ​​àkókò yìí, láti rí i dájú pé a ń tẹ̀síwájú láti ṣe àtìlẹ́yìn, a ó ṣe àtìlẹ́yìn sí ojú-òpó wẹ́ẹ̀bù náà láìsí àwọn àṣà àti JavaScript.
Irin alagbara tí a ń lò tí a sì ń lò dáadáa àti àwọn ẹ̀yà rẹ̀ tí a fi ṣe é kò lè jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó ní ìrísí tó dára. Ní apá kejì, ìrísí irin yìí máa ń jẹ́ kí a mọ bí irin alagbara ṣe ń parẹ́, ó sì máa ń jẹ́ kí ó lè gbógun ti ìrísí irin alagbara alágbára bíi ti a ń pè ní cerium 2507 (SDSS) tí a ń pè ní cold rolled steel 2507 (SDSS) tí a ń pè ní cold rolled steel 2507 (SDSS) ní ìrísí ìrísí rẹ̀ tó gbóná. Ní apá kejì. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé X-ray photoelectron microscopy fi ìbòrí Cr2O3 adayeba bò ó, SDSS tí a ń pè ní cold rolled SDSS fi àwọn àbájáde passivation tí kò dára hàn nítorí pé àwọn nanoislands Fe3+ tí ó níye lórí Fe/Cr oxide layer. Ìmọ̀ yìí ní ìpele atomiki fúnni ní òye jíjinlẹ̀ nípa ìrísí irin alagbara, a sì retí pé yóò ran àwọn ènìyàn lọ́wọ́ láti kojú ìrísí irin alagbara alágbára tó jọra.
Láti ìgbà tí wọ́n ti ṣe àgbékalẹ̀ irin alagbara, wọ́n ti fi agbára ìdènà ìbàjẹ́ ti àwọn irin ferrochromium hàn nítorí chromium, èyí tí ó ń ṣe àgbékalẹ̀ oxide/oxyhydroxide alágbára tí ó ń fi ìwà passivating hàn ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àyíká. Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn irin alagbara (austenitic àti ferritic), àwọn irin alagbara super duplex (SDSS) pẹ̀lú agbára ìdènà ìbàjẹ́ tí ó dára jù ní àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ tí ó ga jùlọ1,2,3. Agbára ẹ̀rọ tí ó pọ̀ sí i gba àwọn àpẹẹrẹ tí ó fúyẹ́ àti tí ó wúwo jù. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, SDSS tí ó ní ọrọ̀ ajé ní agbára ìdènà gíga sí ìdènà ìdènà àti ìdènà ìfọ́, èyí tí ó ń yọrí sí ìgbésí ayé iṣẹ́ gígùn àti àwọn ohun èlò gbígbòòrò nínú ìṣàkóso ìdọ̀tí, àwọn àpótí kẹ́míkà, àti ilé iṣẹ́ epo àti gaasi ní etíkun4. Síbẹ̀síbẹ̀, ìwọ̀n otútù ìtọ́jú ooru àti ìṣẹ̀dá tí kò dára dí ìlò rẹ̀ lọ́wọ́. Nítorí náà, a ti ṣe àtúnṣe SDSS láti mú àwọn ànímọ́ tí a kọ lókè yìí sunwọ̀n sí i. Fún àpẹẹrẹ, a ṣe àtúnṣe Ce àti àwọn àfikún gíga ti N 6, 7, 8 ní 2507 SDSS (Ce-2507). Ìwọ̀n tó yẹ tó jẹ́ 0.08 wt.% ráúráú earth element (Ce) ní ipa rere lórí àwọn ohun ìní ẹ̀rọ ti DSS, nítorí ó ń mú kí ìtúnṣe ọkà àti agbára ààlà ọkà sunwọ̀n síi. A ti mú kí ìfaradà ìbàjẹ́ àti ìbàjẹ́, agbára ìfàsẹ́yìn àti agbára ìbísí, àti agbára ìṣiṣẹ́ gbígbóná sunwọ̀n síi. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ nitrogen le rọ́pò akoonu nickel tó gbowólórí, èyí sì mú kí SDSS jẹ́ èyí tó munadoko jù.
Láìpẹ́ yìí, a ti yí SDSS padà ní onírúurú iwọn otutu (iwọn otutu kékeré, òtútù àti gbígbóná) láti ṣe àṣeyọrí àwọn ohun-ìní ẹ̀rọ tó dára jùlọ6,7,8. Síbẹ̀síbẹ̀, resistance ipata tó dára jùlọ ti SDSS jẹ́ nítorí wíwà fíìmù oxide tín-ín-rín lórí ojú ilẹ̀, èyí tí ọ̀pọ̀lọpọ̀ nǹkan ń nípa lé lórí, bí wíwà ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpele pẹ̀lú àwọn ààlà ọkà tó yàtọ̀ síra, àwọn ìṣàn omi tí a kò fẹ́ àti àwọn ìṣesí tó yàtọ̀ síra. Ìṣètò inhomogeneous ti inú ti onírúurú ìpele austenitic àti ferritic jẹ́ ìbàjẹ́ 7. Nítorí náà, ìkẹ́kọ̀ọ́ àwọn ohun-ìní microdomain ti irú àwọn fíìmù bẹ́ẹ̀ ní ìpele ìṣètò ẹ̀rọ itanna ṣe pàtàkì fún òye ìbàjẹ́ SDSS ó sì nílò àwọn ọ̀nà ìwádìí tó díjú. Títí di ìsinsìnyí, àwọn ọ̀nà tó ní ìmọ̀lára ojú ilẹ̀ bíi Auger electron spectroscopy11 àti X-ray photoelectron spectroscopy12,13,14,15 àti ẹ̀rọ X-ray photoelectron hard X-ray photoelectron photoelectron yà sọ́tọ̀, ṣùgbọ́n nígbà míì kò lè ya, àwọn ipò kẹ́míkà ti ohun kan náà ní oríṣiríṣi àwọn ibi nínú ààyè lórí nanoscale. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìwádìí tuntun ti so ìfọ́sídájú chromium agbègbè mọ́ ìwà ìfọ́sídájú tí a rí ti àwọn irin alagbara austenitic 17, àwọn irin alagbara martensitic 18, àti SDSS 19, 20. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ìwádìí wọ̀nyí ti dojúkọ ipa ti ìfọ́sídájú Cr (fún àpẹẹrẹ, ipò ìfọ́sídájú Cr3+) lórí ìfọ́sídájú ipa. Ìyàtọ̀ láàárín ní àwọn ipò ìfọ́sídájú ti àwọn èròjà le jẹ́ láti inú àwọn èròjà onírúru pẹ̀lú àwọn èròjà onírúru kan náà, bíi àwọn oxides irin. Àwọn èròjà wọ̀nyí jogún ìwọ̀n kékeré tí a ṣe ìtọ́jú ní thermomechanical tí ó sún mọ́ ara wọn, ṣùgbọ́n wọ́n yàtọ̀ síra ní ìṣètò àti ìfọ́sídájú 16,21. Nítorí náà, fífihàn ìparun àwọn fíìmù oxide àti lẹ́yìn náà ìfọ́sídájú nílò òye nípa àìdọ́gba ojú ilẹ̀ ní ìpele microscopic. Láìka àwọn ohun tí a béèrè fún wọ̀nyí sí, àwọn ìṣàyẹ̀wò onípele bíi ìfọ́sídájú lateral, pàápàá jùlọ ti irin lórí ìwọ̀n nano/atomic, ṣì kù, àti pé wọn kò tíì ṣe àwárí pàtàkì wọn fún ìfọ́sídájú ipa. Títí di àìpẹ́ yìí, a ṣe àpèjúwe ipò kẹ́míkà ti onírúurú èròjà, bíi Fe àti Ca, ní ìwọ̀n lórí àwọn àpẹẹrẹ irin nípa lílo rọ́rọ́ X-ray photoelectron microscopy (X-PEEM) nínú àwọn ohun èlò ìtànṣán synchrotron nanoscale. Pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìfàmọ́ra X-ray absorption spectroscopy (XAS) tí ó ní ìmọ̀lára kẹ́míkà, X-PEEM ń jẹ́ kí ìwọ̀n XAS wà pẹ̀lú ìpele gíga àti ìpele spectral, ó ń pèsè ìwífún kẹ́míkà nípa àkójọpọ̀ èròjà àti ipò kẹ́míkà rẹ̀ pẹ̀lú ìpele space dé ìwọ̀n nanometer 23. Àkíyèsí spectroscopic yìí ti ibi tí a ti bẹ̀rẹ̀ lábẹ́ microscope ń mú kí àwọn àyẹ̀wò kẹ́míkà agbègbè rọrùn, ó sì lè fi àwọn ìyípadà kẹ́míkà tí a kò tíì ṣe àwárí tẹ́lẹ̀ hàn ní ìpele Fe.
Ìwádìí yìí ń gbé àwọn àǹfààní PEEM kalẹ̀ nínú wíwá ìyàtọ̀ kẹ́míkà ní nanoscale, ó sì gbé ọ̀nà ìṣàyẹ̀wò ojú ilẹ̀ atomiki tó ní òye jáde fún òye ìwà ìbàjẹ́ Ce-2507. Ó lo data kemometric cluster K-means24 láti ṣe àfihàn àpapọ̀ kẹ́míkà àgbáyé (ìyàtọ̀) ti àwọn èròjà tó ní í ṣe pẹ̀lú rẹ̀, pẹ̀lú àwọn ipò kẹ́míkà wọn tí a gbé kalẹ̀ nínú àfihàn ìṣirò. Láìdàbí ọ̀ràn ìbílẹ̀ ti ìbàjẹ́ tí chromium oxide film fa, àìní ìfaradà tí kò dára lọ́wọ́lọ́wọ́ àti àìní ìfaradà ìbàjẹ́ tí kò dára ni a sọ pé ó jẹ́ nítorí àwọn nanoislands Fe3+ ọlọ́rọ̀ tí ó wà nítòsí Fe/Cr oxide layer, èyí tí ó lè jẹ́ àbájáde àwọn oxides ààbò. Ní ipò ìbàjẹ́, a ń ṣẹ̀dá fíìmù kan tí ó ń fa ìbàjẹ́.
A kọ́kọ́ ṣe àyẹ̀wò ìwà ìbàjẹ́ SDSS 2507 tí ó ti di aláìlera nípa lílo ìwọ̀n electrochemical. Ní àwòrán 1, a fi àwọn ìlà Nyquist àti Bode hàn fún àwọn àpẹẹrẹ tí a yàn nínú omi oníyọ̀ FeCl3 ní ìwọ̀n otútù yàrá. Elektrolyte tí a yàn ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun èlò oxidizing tó lágbára, ó ń ṣe àfihàn ìtẹ̀sí fíìmù passivation láti fọ́. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ohun èlò náà kò fara hàn ní ìwọ̀n otútù yàrá tó dúró ṣinṣin, àwọn àyẹ̀wò wọ̀nyí fúnni ní òye nípa àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ ìkùnà tó lè ṣẹlẹ̀ àti àwọn ìlànà lẹ́yìn ìbàjẹ́. A lo àyíká tó báramu (Àwòrán 1d) láti fi àwọn ìwòran electrochemical impedance spectroscopy (EIS) kún un, àti àwọn àbájáde ìbáramu tó báramu ni a fihàn nínú Táblì 1. Àwọn ìdajì ìyẹ̀fun tí kò péye farahàn nígbà tí a ń dán àwọn àpẹẹrẹ tí a ti tọ́jú àti èyí tí a ti ṣiṣẹ́ gbígbóná wò, nígbà tí àwọn ìdajì ìyẹ̀fun tí a ti tẹ̀ mọ́ra ni a yí ní tútù (Àwòrán 1b). Nínú ìwòran EIS, a lè kà rédíọ̀mù semicircle sí resistance polarization (Rp)25,26. Rp ti ojutu SDSS ti a tọju ninu Tabili 1 jẹ nipa 135 kΩ cm-2, sibẹsibẹ fun SDSS ti a ṣiṣẹ gbona ati ti a yiyi tutu a le rii awọn iye ti o kere pupọ ti 34.7 ati 2.1 kΩ cm–2 lẹsẹsẹ. Idinku pataki yii ninu Rp tọka si ipa buburu ti iyipada ṣiṣu lori passivation ati resistance ipata, gẹgẹbi a ti fihan ninu awọn ijabọ iṣaaju 27, 28, 29, 30.
Àwòrán ìdènà àti àtẹ ìpele Nyquist, b, c Bode impedance àti phase, àti àwòrán circuit tó dọ́gba fún d, níbi tí RS jẹ́ resistance electrolyte, Rp ni resistance polarization, àti QCPE ni oxide element phase constant phase oxide tí a lò láti ṣe àwòrán capacitance tí kò dára (n). A ṣe àwọn ìwọ̀n EIS ní agbára àìní ẹrù.
Àwọn ìpele àkọ́kọ́ tí a fi hàn nínú àwòrán Bode àti pẹ̀tẹ́lẹ̀ ìpele gíga dúró fún resistance elekitirolite RS26. Bí ìpele ìpele náà ṣe ń dínkù, impedance náà ń pọ̀ sí i, a sì rí igun ìpele odi, èyí tí ó ń fi agbára capacitance hàn. Ìgun ìpele náà ń pọ̀ sí i, ó ń pa iye rẹ̀ tí ó pọ̀ jùlọ mọ́ ní ìwọ̀n ìpele ìpele tí ó gbòòrò, lẹ́yìn náà ó ń dínkù (Àwòrán 1c). Síbẹ̀síbẹ̀, ní gbogbo àwọn ọ̀ràn mẹ́ta, iye tí ó pọ̀ jùlọ yìí ṣì kéré sí 90°, èyí tí ó ń fi ìwà capacitive tí kò dára hàn nítorí ìtúká capacitive. Nítorí náà, a lo ohun èlò ìpele onígbàkan QCPE (CPE) láti ṣe àfihàn ìpínkiri capacitance interfacial tí ó wá láti inú roughness dada tàbí inhomogeneity, pàápàá jùlọ ní àwọn ọ̀nà ti atomiki scale, fractal geometry, electrode porosity, non-uniform potential, àti surface current distribution. Electrode geometry31,32. CPE impedance:
níbi tí j jẹ́ nọ́mbà àròjinlẹ̀ àti ω jẹ́ ìgbóná igun. QCPE jẹ́ ìdúróṣinṣin onígbàgbogbo tí ó bá agbègbè ṣíṣí tí ń ṣiṣẹ́ ti electrolyte mu. n jẹ́ nọ́mbà agbára tí kò ní ìwọ̀n tí ó ṣàpèjúwe ìyàtọ̀ láti inú ìwà capacitive tí ó dára jùlọ ti capacitor, ìyẹn ni pé bí n ṣe súnmọ́ 1, tí CPE súnmọ́ capacitance mímọ́, tí n bá sì súnmọ́ odo, ó jẹ́ resistance. Ìyàtọ̀ kékeré ti n, tí ó súnmọ́ 1, fi ìwà capacitive tí kò dára ti dada hàn lẹ́yìn ìdánwò polarization. QCPE ti SDSS tí a yípo tútù ga ju àwọn ọjà tí ó jọra lọ, èyí tí ó túmọ̀ sí wípé dídára dada náà kò dọ́gba.
Gẹ́gẹ́ bí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun ìní ìdènà ìjẹrà ti àwọn irin alagbara, ìwọ̀n Cr tí ó ga jùlọ ti SDSS sábà máa ń yọrí sí ìdènà ìjẹrà tí ó ga jùlọ ti SDSS nítorí wíwà fíìmù oxide ààbò aláìlọ́wọ́ lórí ojú ilẹ̀17. Fíìmù passivating yìí sábà máa ń ní àwọn oxides Cr3+ àti/tàbí hydroxides, tí ó ní pàtàkì nínú àwọn oxides Fe2+, Fe3+ àti/tàbí (oxy)hydroxides 33. Láìka ìṣọ̀kan ojú ilẹ̀ kan náà sí, ìpele oxide passivating, àti pé kò sí ìfọ́ tí ó hàn lórí ojú ilẹ̀, gẹ́gẹ́ bí a ṣe pinnu nípasẹ̀ àwọn àwòrán aláìlọ́wọ́, 6,7 ìwà ìjẹrà ti SDSS tí a fi iná gbóná ṣiṣẹ́ àti tí a fi tútù yípadà yàtọ̀ síra, nítorí náà ó nílò ìkẹ́kọ̀ọ́ jíjinlẹ̀ nípa ìṣètò ìyípadà àti ànímọ́ ìṣètò ti irin.
A ṣe ìwádìí lórí ìṣètò kékeré ti irin alagbara tí ó ti bàjẹ́ nípa lílo àwọn X-rays oní-agbára gíga ti inú àti synchrotron (Àfikún Àwòrán 1, 2). A pèsè ìwádìí kíkún nínú Àfikún Àlàyé. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé èyí bá irú ìpele àkọ́kọ́ mu, a rí àwọn ìyàtọ̀ nínú àwọn ìpele ìpele náà, èyí tí a kọ sínú Àtẹ Àfikún 1. Ìyàtọ̀ náà lè jẹ́ nítorí ìpele onírúru ní ojú àti ìpele ìpele (XRD) tí ó wà lábẹ́ ìjìnlẹ̀ ìwádìí tí ó yàtọ̀ síra nípa lílo ìyípadà X-ray pẹ̀lú oríṣiríṣi orísun agbára ti àwọn photon ìṣẹ̀lẹ̀. Ìpín tí ó ga jù ti austenite nínú àwọn àpẹẹrẹ tí a yípo tútù, tí XRD pinnu láti orísun yàrá ìwádìí kan, fihàn pé ó dára jù àti pé ó dára jù láti dènà ìpalára35, nígbà tí àwọn àbájáde tí ó péye àti ìṣirò fi àwọn ìyípadà tí ó lòdì síra hàn ní àwọn ìwọ̀n ìpele. Ní àfikún, ìdènà ìpalára ti irin náà sinmi lórí ìwọ̀n ìtúnṣe ọkà, ìdínkù ìwọ̀n ọkà, ìbísí nínú àwọn ìyípadà microdeformations àti ìpele ìyípadà tí ó ń ṣẹlẹ̀ nígbà ìtọ́jú thermomechanical36,37,38. Àwọn àpẹẹrẹ tí a fi gbígbóná ṣiṣẹ́ fi ìwà ọkà hàn, èyí tí ó ń fi àwọn ọkà tí ó tóbi bíi micron hàn, nígbà tí àwọn òrùka dídán tí a rí nínú àwọn àpẹẹrẹ tí a fi tútù yípadà (Àfikún Àwòrán 3) fi ìtúnṣe ọkà hàn sí nanoscale nínú iṣẹ́ ìṣáájú 6, èyí tí ó yẹ kí ó ṣe àfikún sí fíìmù passivation. ìṣẹ̀dá àti ìdààmú ìdènà ipata. Ìwọ̀n ìyípòpadà gíga sábà máa ń ní í ṣe pẹ̀lú ìdènà tí ó dínkù sí pitting, èyí tí ó bá àwọn ìwọ̀n electrochemical mu dáadáa.
A ti ṣe àyẹ̀wò àwọn ìyípadà nínú ipò kẹ́míkà ti àwọn microdomains ti àwọn elementary elementary nípa lílo X-PEEM ní ọ̀nà títọ́. Láìka ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà tí ń yípo, a yan Cr, Fe, Ni, àti Ce39 níbí nítorí pé Cr ni kókó pàtàkì fún ìṣẹ̀dá fíìmù passivation, Fe ni kókó pàtàkì nínú irin, àti Ni ń mú kí passivation pọ̀ sí i, ó sì ń ṣe ìwọ̀n ìṣètò ferrite-austenitic àti ète àtúnṣe Ce. Nípa ṣíṣe àtúnṣe agbára ìtànṣán synchrotron, a fi àwọn ẹ̀yà pàtàkì ti Cr (edge ​​​​L2.3), Fe (edge ​​​​L2.3), Ni (edge ​​​​L2.3) àti Ce (edge ​​​​M4.5) bo RAS láti ojú ilẹ̀ pẹ̀lú ìṣẹ̀dá gbígbóná àti yíyípo tútù Ce-2507 SDSS. A ṣe àgbéyẹ̀wò dátà tí ó yẹ nípa ṣíṣe àfikún agbára pẹ̀lú dátà tí a tẹ̀ jáde (fún àpẹẹrẹ XAS 40, 41 lórí Fe L2, edge 3).
Lórí àwòrán 2, àwòrán X-PEEM ti iṣẹ́ gbígbóná (Àwòrán 2a) àti èyí tí a ti yípo tútù (Àwòrán 2d) Ce-2507 SDSS àti àwọn etí XAS tí ó báramu ti Cr àti Fe L2,3 ní àwọn ibi tí a ti sàmì sí lẹ́nìkọ̀ọ̀kan. Etí L2,3 ti XAS ń ṣe ìwádìí lórí àwọn ipò 3d tí kò gba ìgbìmọ̀ lẹ́yìn ìgbónára electron ní àwọn ipele ìpínyà spin-orbit 2p3/2 (etí L3) àti 2p1/2 (etí L2). A gba ìwífún nípa ipò valence ti Cr láti XAS ní etí L2,3 ní Àwòrán 2b, e. Ìfiwéra pẹ̀lú àwọn adájọ́. 42,43 fihàn pé a rí àwọn òkè mẹ́rin nítòsí etí L3, tí a pè ní A (578.3 eV), B (579.5 eV), C (580.4 eV) àti D (582.2 eV), tí ó ń ṣàfihàn octahedral Cr3+, tí ó bá ion Cr2O3 mu. Àwọn ìwòran àyẹ̀wò náà bá àwọn ìṣirò ìmọ̀ tí a fihàn nínú àwọn pánẹ́lì b àti e mu, tí a rí láti inú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìṣirò ti pápá kírísítà ní ojú ìwòye Cr L2.3 nípa lílo pápá kírísítà ti 2.0 eV44. Àwọn ojú méjèèjì ti SDSS tí a fi ooru ṣiṣẹ́ àti tí a fi tútù rọ̀ ni a fi ìpele kan náà ti Cr2O3 bò.
Àwòrán ooru X-PEEM ti SDSS tí ó ti bàjẹ́ ní ooru tí ó bá b Cr L2.3 mu àti c Fe L2.3 mu, d Àwòrán ooru X-PEEM ti SDSS tí a yí ní òtútù tí ó bá etí e Cr L2.3 mu àti f Fe L2 .3 ẹ̀gbẹ́ etí (f). A yà àwòrán XAS ní oríṣiríṣi ipò ààyè tí a sàmì sí lórí àwọn àwòrán ooru (a, d), àwọn ìlà àmì osàn nínú (b) àti (e) dúró fún àwòrán XAS tí a ṣẹ̀dá ti Cr3+ pẹ̀lú iye pápá kristali ti 2.0 eV. Fún àwọn àwòrán X-PEEM, lo àwòrán ooru láti mú kí àwòrán lè kà dáadáa, níbi tí àwọn àwọ̀ láti búlúù sí pupa bá agbára ìfàmọ́ra X-ray mu (láti ìsàlẹ̀ sí gíga).
Láìka àyíká kẹ́míkà ti àwọn èròjà irin wọ̀nyí sí, ipò kẹ́míkà ti àfikún àwọn èròjà Ni àti Ce fún àwọn àpẹẹrẹ méjèèjì kò yí padà. Àwòrán afikún. Àwòrán 5-9 fi àwọn àwòrán X-PEEM àti ìwòran XAS tí ó báramu hàn fún Ni àti Ce ní onírúurú ipò lórí ojú àwọn àpẹẹrẹ tí a ti gbóná àti tí a ti gbóná. Ni XAS fi àwọn ipò ìfọ́sídájú ti Ni2+ hàn lórí gbogbo ojú tí a wọ̀n ti àwọn àpẹẹrẹ tí a ti gbóná àti tí a ti gbóná (Ìjíròrò afikún). Ó yẹ kí a kíyèsí pé, nínú ọ̀ràn àwọn àpẹẹrẹ tí a ti gbóná, a kò rí àmì XAS ti Ce, nígbàtí nínú ọ̀ràn àwọn àpẹẹrẹ tí a ti gbóná, a rí ìwòran Ce3+. Àkíyèsí àwọn àmì Ce nínú àwọn àpẹẹrẹ tí a ti gbóná fihàn pé Ce farahàn ní ìrísí àwọn ìṣàn omi.
Nínú SDSS tí ó ti bàjẹ́ ní ooru, a kò rí ìyípadà ìṣètò agbègbè nínú XAS ní etí Fe L2,3 (Àwòrán 2c). Síbẹ̀síbẹ̀, Fe matrix micro-regional yí ipò kẹ́míkà rẹ̀ padà ní àwọn ibi méje tí a yàn láìròtẹ́lẹ̀ ti SDSS tí a ti yípadà ní òdo, gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú Àwòrán 2f. Ní àfikún, láti lè ní òye pípéye nípa àwọn ìyípadà nínú ipò Fe ní àwọn ibi tí a yàn nínú Àwòrán 2f, a ṣe àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ ojú ilẹ̀ agbègbè (Àwòrán 3 àti Àfikún Àwòrán 10) nínú èyí tí a ti yan àwọn agbègbè oníyípo kéékèèké. A ṣe àwòkọ ìrísí XAS ti etí Fe L2,3 ti àwọn ètò α-Fe2O3 àti àwọn oxides octahedral Fe2+ nípa lílo ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìṣirò pápá kírísítà nípa lílo àwọn pápá kírísítà ti 1.0 (Fe2+) àti 1.0 (Fe3+)44. A ṣe akiyesi pe α-Fe2O3 ati γ-Fe2O3 ni awọn isọdọkan agbegbe ti o yatọ45,46, Fe3O4 ni apapọ ti Fe2+ ati Fe3+,47, ati FeO45 gẹgẹbi oksidi Fe2+ ti o yatọ si deede (3d6). A ṣe akiyesi pe α-Fe2O3 ati γ-Fe2O3 ni awọn isọdọkan agbegbe ti o yatọ45,46, Fe3O4 ni apapọ ti Fe2+ ati Fe3+,47, ati FeO45 gẹgẹbi oksidi Fe2+ ti o yatọ si deede (3d6).Ṣàkíyèsí pé α-Fe2O3 àti γ-Fe2O3 ní àwọn ìṣọ̀kan agbègbè tó yàtọ̀ síra45,46, Fe3O4 so Fe2+ àti Fe3+,47 àti FeO45 pọ̀ ní ìrísí oxide divalent Fe2+ (3d6).Ṣàkíyèsí pé α-Fe2O3 àti γ-Fe2O3 ní àwọn ìṣọ̀kan agbègbè tó yàtọ̀ síra45,46, Fe3O4 ní àpapọ̀ Fe2+ àti Fe3+,47 àti FeO45 ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí oxide Fe2+ (3d6). Gbogbo àwọn ion Fe3+ nínú α-Fe2O3 ní àwọn ipò Oh nìkan, nígbàtí γ-Fe2O3 sábà máa ń jẹ́ àfihàn nípasẹ̀ Fe3+ t2g [Fe3+5/3V1/3] àpẹẹrẹ O4 spinel pẹ̀lú àwọn àlàfo ní àpẹẹrẹ àwọn ipò. Nítorí náà, àwọn ion Fe3+ nínú γ-Fe2O3 ní àwọn ipò Td àti Oh. Gẹ́gẹ́ bí a ti sọ nínú ìwé kan tẹ́lẹ̀,45 bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìpíndọ́gba agbára ti àwọn méjèèjì yàtọ̀, ìpíndọ́gba agbára wọn fún àpẹẹrẹ/t2g jẹ́ ≈1, nígbàtí nínú ọ̀ràn yìí ìpíndọ́gba agbára tí a kíyèsí fún àpẹẹrẹ/t2g jẹ́ nǹkan bí 1. Èyí fagilé ìṣeéṣe pé ní ipò lọ́wọ́lọ́wọ́ Fe3+ nìkan ló wà. Ní gbígbé ọ̀ràn Fe3O4 pẹ̀lú Fe2+ àti Fe3+ yẹ̀ wò, àmì àkọ́kọ́, èyí tí a mọ̀ pé ó ní etí L3 tí kò lágbára (tí ó lágbára) fún Fe, fi hàn pé iye àwọn ipò t2g tí kò ní ìpín kékeré (tóbi jù). Èyí kan Fe2+ (Fe3+), èyí tí ó fihàn pé àmì àkọ́kọ́ ti ìbísí náà fi hàn pé àfikún nínú àkóónú Fe2+47 pọ̀ sí i. Àwọn àbájáde wọ̀nyí fihàn pé àjọṣepọ̀ Fe2+ àti γ-Fe2O3, α-Fe2O3 àti/tàbí Fe3O4 ló ń jọba lórí ojú tí a ti yípo tútù ti àwọn àpapọ̀ náà.
Àwọn àwòrán àwòrán ooru fọ́tòlétírónù tí a fẹ̀ sí ti ìrísí XAS (a, c) àti (b, d) tí ó kọjá etí Fe L2,3 ní onírúurú ipò láàrín àwọn agbègbè tí a yàn 2 àti E nínú Àwòrán 2d.
A ṣe àfihàn àwọn ìwádìí tí a rí (Àwòrán 4a àti Àfikún Àwòrán 11) a sì fi wé wọn pẹ̀lú àwọn ìwádìí fún àwọn àdàpọ̀ mímọ́ 40, 41, 48. Oríṣiríṣi mẹ́ta ti ìwádìí Fe L-edge XAS tí a ṣe àyẹ̀wò (XAS-1, XAS-2 àti XAS-3: Àwòrán 4a). Ní ​​pàtàkì, a ṣe àkíyèsí ìrísí 2-a (tí a tọ́ka sí gẹ́gẹ́ bí XAS-1) nínú Àwòrán 3b tí a tẹ̀lé pẹ̀lú ìrísí 2-b (tí a pè ní XAS-2) lórí gbogbo agbègbè ìwádìí, nígbàtí a ṣe àkíyèsí ìrísí bíi E-3 nínú Àwòrán 3d (tí a pè ní XAS-3) ní àwọn ibi pàtó kan. Gẹ́gẹ́ bí òfin, a lo àwọn ìrísí mẹ́rin láti dá àwọn ipò valence tí ó wà nínú àyẹ̀wò tí a ń ṣe yìí mọ̀: (1) àwọn ànímọ́ ìrísí L3 àti L2, (2) àwọn ipò agbára ti àwọn ànímọ́ L3 àti L2, (3) ìyàtọ̀ agbára L3-L2. , (4) Ìpíndọ́gba ìgbóná L2/L3. Gẹ́gẹ́ bí àwọn àkíyèsí ojú (Àwòrán 4a), gbogbo àwọn èròjà Fe mẹ́ta, èyí ni Fe0, Fe2+, àti Fe3+, wà lórí ojú SDSS tí a ń kẹ́kọ̀ọ́ rẹ̀. Ìpíndọ́gba agbára ìṣírò L2/L3 tún fi hàn pé gbogbo èròjà mẹ́ta náà wà níbẹ̀.
Ìwòrán XAS tí a fi ṣe àfarawé ti Fe pẹ̀lú àwọn dátà ìdánwò mẹ́ta tí a ṣàkíyèsí (àwọn ìlà líle XAS-1, XAS-2 àti XAS-3 bá 2-a, 2-b àti E-3 mu ní Àwòrán 2 àti 3) Ìfiwéra , Octahedrons Fe2+, Fe3+ pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n pápá kírísítà ti 1.0 eV àti 1.5 eV, lẹ́sẹẹsẹ, dátà ìdánwò tí a wọ̀n pẹ̀lú bd (XAS-1, XAS-2, XAS-3) àti dátà LCF tí a ṣe àtúnṣe tí ó báramu (ìlà dúdú tí ó lágbára), àti pẹ̀lú ní ìrísí ìwòrán XAS-3 pẹ̀lú àwọn ìpele Fe3O4 (ipò àdàpọ̀ ti Fe) àti Fe2O3 (Fe3+ mímọ́).
A lo ìṣọ̀kan àpapọ̀ onílànà (LCF) ti àwọn ìlànà mẹ́ta 40, 41, 48 láti ṣe ìwọ̀n ìṣọ̀kan irin oxide. A ṣe LCF fún àwọn ìrísí mẹ́ta Fe L-edge XAS tí a yàn tí ó fi ìyàtọ̀ tí ó ga jùlọ hàn, èyí ni XAS-1, XAS-2 àti XAS-3, gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú Àwòrán 4b–d. Fún àwọn ohun èlò LCF, a gba 10% Fe0 ní gbogbo ọ̀ràn nítorí pé a rí ìpele kékeré kan nínú gbogbo dátà, àti nítorí pé irin irin ni ohun pàtàkì nínú irin. Ní tòótọ́, ìjìnlẹ̀ ìdánwò ti X-PEEM fún Fe (~6 nm)49 tóbi ju sisanra fẹlẹfẹlẹ oxidation ti a ṣe àyẹ̀wò lọ (díẹ̀ ju 4 nm lọ), èyí tí ó ń jẹ́ kí a rí àmì láti inú matrix irin (Fe0) lábẹ́ fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ passivation. Ní tòótọ́, ìjìnlẹ̀ ìdánwò ti X-PEEM fún Fe (~6 nm)49 tóbi ju sisanra fẹlẹfẹlẹ oxidation ti a ṣe àyẹ̀wò lọ (díẹ̀ ju 4 nm lọ), èyí tí ó ń jẹ́ kí a rí àmì láti inú matrix irin (Fe0) lábẹ́ fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ passivation. Действительно, пробная глубина X-PEEM для Fe (~ 6 нм) 49 больше, чем предполагаемая толщина, позволяет обнаружить сигнал от железной матрицы (Fe0) под пассивирующим слоем. Ní tòótọ́, ìjìnlẹ̀ ìwádìí X-PEEM fún Fe (~6 nm)49 tóbi ju ìwọ̀n tí a rò pé ó ní nínú ìpele oxidation (díẹ̀ ju 4 nm lọ), èyí tí ó mú kí ó ṣeé ṣe láti rí àmì láti inú matrix irin (Fe0) lábẹ́ ìpele passivation.事实上，X-PEEM 对Fe（~6 nm）49 的检测深度大于估计的氧化层厚度（略> 4 nm）允许检测来自钝化层下方的铁基体（Fe0）的信号。X-PEEM 对 Fe (~ 6 nm) 49 的 检测 深度 大于 的 氧化层 厚度 略 略> 4 nm） 偣钝化层 下方 铁基体（fe0） 的。 信号 信号 信号 信号 信号信号Фактически, глубина обнаружения Fe (~ 6 нм) 49 с помощью X-PEEM больше. > 4 нм), что позволяет обнаруживать сигнал от железной матрицы (Fe0) ниже пассивирующего слоя. Ní tòótọ́, ìjìnlẹ̀ ìwádìí Fe (~6 nm) 49 nípasẹ̀ X-PEEM pọ̀ ju ìwọ̀n tí a retí ti fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ ti fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ oxide lọ (díẹ̀ ju 4 nm lọ), èyí tí ó gba ààyè láti rí àmì láti inú matrix irin (Fe0) ní ìsàlẹ̀ fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ passivation. .A ṣe onírúurú àdàpọ̀ Fe2+ àti Fe3+ láti rí ojútùú tó dára jùlọ fún àwọn ìwádìí tí a ṣàkíyèsí. Ní orí àwòrán 4b, a fi ìrísí XAS-1 hàn fún àpapọ̀ Fe2+ àti Fe3+, níbi tí ìwọ̀n Fe2+ àti Fe3+ jọra nípa 45%, èyí tó fi hàn pé àwọn ipò ìfàsẹ́yìn Fe pọ̀. Nígbà tí ó jẹ́ pé fún ìrísí XAS-2, ìpíndọ́gba Fe2+ àti Fe3+ di ~30% àti 60% lẹ́sẹẹsẹ. Fe2+ dín ju Fe3+ lọ. Ìpíndọ́gba Fe2+ sí Fe3, tó dọ́gba pẹ̀lú 1:2, túmọ̀ sí wípé a lè ṣẹ̀dá Fe3O4 ní ìpíndọ́gba kan náà láàrín àwọn ions Fe. Ní àfikún, fún ìrísí XAS-3, ìpíndọ́gba Fe2+ àti Fe3+ di ~10% àti 80%, èyí tó fi hàn pé ìyípadà gíga ti Fe2+ sí Fe3+ pọ̀ sí i. Gẹ́gẹ́ bí a ti sọ lókè, Fe3+ lè wá láti α-Fe2O3, γ-Fe2O3 tàbí Fe3O4. Láti lóye orísun tó ṣeé ṣe jùlọ ti Fe3+, a fi àwọn ìlànà Fe3+ tó yàtọ̀ síra ṣe àgbékalẹ̀ XAS-3 nínú Àwòrán 4e, èyí tó fi hàn pé ó jọra sí àwọn ìlànà méjèèjì nígbà tí a ń ronú nípa òkè B. Síbẹ̀síbẹ̀, agbára àwọn òkè èjìká (A: láti Fe2+) àti ìpíndọ́gba agbára B/A fihàn pé ìpele XAS-3 súnmọ́ ara wọn, ṣùgbọ́n kò bá ìpele γ-Fe2O3 mu. Ní ìfiwéra pẹ̀lú ìwọ̀n γ-Fe2O3, òkè Fe 2p XAS ti A SDSS ní agbára díẹ̀ tó ga jù (Àwòrán 4e), èyí tó fi hàn pé agbára Fe2+ tó ga jù. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìpele XAS-3 jọ ti γ-Fe2O3, níbi tí Fe3+ wà ní ipò Oh àti Td, dídá àwọn ipò valence tó yàtọ̀ síra mọ̀ àti ìṣọ̀kan nìkan ní ẹ̀gbẹ́ L2,3 tàbí ìpíndọ́gba agbára L2/L3 ṣì jẹ́ ìṣòro. Kókó ìjíròrò tó ń lọ lọ́wọ́ nítorí ìṣòro àwọn ohun tó ní ipa lórí ìpele ìkẹyìn41.
Ní àfikún sí ìyàtọ̀ spectral nínú ipò kẹ́míkà ti àwọn agbègbè tí a yàn tí a ṣàlàyé lókè, a tún ṣe àyẹ̀wò ìyàtọ̀ kẹ́míkà àgbáyé ti àwọn èròjà pàtàkì Cr àti Fe nípa sísọ̀rí gbogbo spectra XAS tí a rí lórí ojú àpẹẹrẹ nípa lílo ọ̀nà ìṣọ̀kan K-means. Àwọn profaili etí Cr L ni a ṣètò láti ṣẹ̀dá àwọn ìṣùpọ̀ méjì tí ó dára jùlọ tí a pín káàkiri ní àwọn àpẹẹrẹ tí a fi gbígbóná ṣiṣẹ́ àti tí a fi tútù yípadà tí a fihàn ní Àwòrán 5. Ó ṣe kedere pé a kò rí àwọn ìyípadà ìṣètò agbègbè kan náà gẹ́gẹ́ bí èyí tí ó jọra, nítorí pé àwọn centroids méjì ti spectra XAS Cr jọra. Àwọn àwòrán spectral wọ̀nyí ti àwọn ìṣùpọ̀ méjèèjì fẹ́rẹ̀ẹ́ jọra sí àwọn tí ó bá Cr2O342 mu, èyí tí ó túmọ̀ sí wípé àwọn ìpele Cr2O3 wà ní ìwọ̀n déédé lórí SDSS.
Cr L K-tumo si awon akojo agbegbe eti, ati b ni awon centroid XAS ti o baamu. Awon esi ti K-tumo si X-PEEM ti SDSS ti a yipo tutu: c Cr L2.3 agbegbe eti ti awon akojo K-tumo ati d awọn centroid XAS ti o baamu.
Láti ṣàfihàn àwọn àwòrán etí FeL tó díjú sí i, a lo àwọn ìṣùpọ̀ mẹ́rin àti márùn-ún tí a ti ṣe àtúnṣe àti àwọn centroids tí wọ́n so pọ̀ mọ́ wọn (àwọn ìpìlẹ̀ onípele) fún àwọn àpẹẹrẹ tí a ti gbóná tí a sì ti yípadà tútù, lẹ́sẹẹsẹ. Nítorí náà, a lè rí ìpíndọ́gba (%) ti Fe2+ àti Fe3+ nípa fífi LCF tí a fihàn nínú Àwòrán 4. A lo agbára pseudoelectrode Epseudo gẹ́gẹ́ bí iṣẹ́ ti Fe0 láti fi àìdọ́gba microchemical ti fíìmù oxide dada hàn. A ṣe ìṣirò Epseudo ní ìwọ̀n nípa òfin ìdàpọ̀,
níbi tí \(\rm{E}_{\rm{Fe}/\rm{Fe}^{2 + (3 + )}}\) dọ́gba \(\rm{Fe} + 2e^ – \ to \rm {Fe}^{2 + (3 + )}\), 0.440 àti 0.036 V, lẹ́sẹẹsẹ. Àwọn agbègbè tí agbára wọn kéré ní àkóónú gíga ti Fe3+. Pípín tí agbára wọn wà nínú àwọn àpẹẹrẹ tí ó ní ìyípadà ooru ní àkóónú onípele pẹ̀lú ìyípadà tí ó pọ̀ jùlọ ti nǹkan bí 0.119 V (Àwòrán 6a, b). Pípín tí agbára wọn wà yìí ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú ojú ilẹ̀ (Àwòrán 6a). A kò rí àwọn ìyípadà mìíràn tí ó sinmi lórí ipò nínú inú laminar tí ó wà lábẹ́ rẹ̀ (Àwòrán 6b). Ní ​​ìdàkejì, fún ìsopọ̀ àwọn oxides tí ó yàtọ̀ síra pẹ̀lú àwọn àkóónú Fe2+ àti Fe3+ tí ó yàtọ̀ síra nínú SDSS tí a ti yípo tútù, ẹnìkan lè kíyèsí ìwà tí kò báramu ti pseudopotential (Àwòrán 6c, d). Àwọn oxides Fe3+ àti/tàbí (oxy) hydroxides ni àwọn èròjà pàtàkì tí ó ń fa ipata nínú irin, wọ́n sì lè wọ inú atẹ́gùn àti omi50. Nínú ọ̀ràn yìí, àwọn erékùsù tí ó ní Fe3+ ni a kà sí àwọn agbègbè tí a pín káàkiri ní agbègbè wọn, a sì lè kà wọ́n sí àwọn agbègbè tí ó ti bàjẹ́. Ní àkókò kan náà, a lè lo ìpele nínú pápá agbára, dípò iye pípé ti agbára, gẹ́gẹ́ bí àmì fún ibi tí àwọn ibi ìpata ti ń ṣiṣẹ́ wà. Pínpín tí kò dọ́gba ti Fe2+ àti Fe3+ lórí ojú SDSS tí a ti yípo tútù lè yí kẹ́míkà agbègbè padà kí ó sì pèsè agbègbè ojú tí ó wúlò jù nínú ìfọ́ fíìmù oxide àti àwọn ìṣesí ìpata, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń jẹ́ kí ìpata ti matrix irin tí ó wà lábẹ́ rẹ̀ máa bá a lọ, èyí tí ó ń yọrí sí ìpata inú. àìdọ́gba àwọn ohun-ìní àti ìdínkù nínú àwọn ohun-ìní ààbò ti fẹlẹfẹlẹ passivating.
Àwọn ìṣùpọ̀ K àti àwọn centroid XAS tó báramu nínú agbègbè etí Fe L2.3 ti X-PEEM ac tó gbóná tí ó sì ti gbóná àti df ti SDSS tó ti yípadà tútù. a, d K-túmọ̀ sí àwọn ìṣùpọ̀ K tó bo àwọn àwòrán X-PEEM. A mẹ́nu ba agbára pseudoelectrode (Epseudo) pẹ̀lú ìṣùpọ̀ K-túmọ̀. Ìmọ́lẹ̀ àwòrán X-PEEM, gẹ́gẹ́ bí àwọ̀ tó wà nínú Àwòrán 2, bá agbára ìfàmọ́ra X-ray mu.
Ìwọ̀n Cr tó dọ́gba ṣùgbọ́n tó yàtọ̀ síra ní ipò kẹ́míkà Fe máa ń yọrí sí ìbàjẹ́ fíìmù oxide tó yàtọ̀ síra àti àwọn àpẹẹrẹ ìbàjẹ́ nínú Ce-2507 tí a ti gbóná àti tí a ti yípadà tútù. A ti ṣe àyẹ̀wò dáadáa nípa ìṣẹ̀dá àwọn oxides àti hydroxides ti Fe nínú afẹ́fẹ́ àyíká nínú iṣẹ́ tí ó fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ aláìlágbára yìí, àwọn ìṣesí wọ̀nyí ni:
Àwọn ìṣesí tí a mẹ́nu kàn lókè yìí máa ń wáyé nínú àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ wọ̀nyí tí a gbé kalẹ̀ lórí ìṣàyẹ̀wò X-PEEM. Èjìká kékeré kan tí ó bá Fe0 mu ní í ṣe pẹ̀lú irin onírin tí ó wà lábẹ́ rẹ̀. Ìṣesí Fe onírin pẹ̀lú àyíká máa ń yọrí sí ìṣẹ̀dá fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ Fe(OH)2 (ìbáramu (5)), èyí tí ó ń mú kí àmì Fe2+ pọ̀ sí i nínú XAS-edge Fe L. Fífarahàn sí afẹ́fẹ́ fún ìgbà pípẹ́ lè yọrí sí ìṣẹ̀dá Fe3O4 àti/tàbí Fe2O3 oxides lẹ́yìn Fe(OH)252,53. Àwọn àpẹẹrẹ méjì tí ó dúró ṣinṣin ti Fe, Fe3O4 àti Fe2O3, tún lè ṣẹ̀dá nínú fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ ààbò Cr3+, èyí tí Fe3O4 fẹ́ràn ìṣètò kan náà àti tí ó lẹ̀ mọ́ra. Wíwà àwọn méjèèjì máa ń yọrí sí àwọn ipò ìfàsẹ́yìn onídàpọ̀ (ìṣàfihàn XAS-1). Ìṣàfihàn XAS-2 bá Fe3O4 mu ní pàtàkì. Nígbàtí àkíyèsí ìṣàfihàn XAS-3 ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ibi fi hàn pé ó yípadà pátápátá sí γ-Fe2O3. Nítorí pé ìjìnlẹ̀ ìfàsẹ́yìn àwọn ìtànṣán X-ray tí a kò tíì rí jẹ́ nǹkan bí 50 nm, àmì láti inú ìpele ìsàlẹ̀ yóò mú kí agbára gíga ti òkè A pọ̀ sí i.
Ìrísí XPA fihàn pé ìpín Fe nínú fíìmù oxide ní ìrísí onípele tí a so pọ̀ mọ́ ìpele oxide Cr. Ní ìyàtọ̀ sí àwọn àmì passivation nítorí àìdọ́gba agbègbè ti Cr2O3 nígbà ìbàjẹ́, láìka ìpele kan náà ti Cr2O3 nínú iṣẹ́ yìí, a rí resistance ipata kékeré nínú ọ̀ràn yìí, pàápàá jùlọ fún àwọn àpẹẹrẹ tí a ti yípo tútù. A lè lóye ìwà tí a rí gẹ́gẹ́ bí ìyàtọ̀ ti ipò oxidation kemikali ní ìpele òkè (Fe), èyí tí ó ní ipa lórí iṣẹ́ ipata. Nítorí stoichiometry kan náà ti ìpele òkè (iron oxide) àti ìpele ìsàlẹ̀ (chromium oxide)52,53 ìbáṣepọ̀ tí ó dára jùlọ (adhesion) láàárín wọn ń yọrí sí gbigbe àwọn ion irin tàbí oxygen díẹ̀díẹ̀ nínú lattice, èyí tí, ní ọ̀nà kan náà, ń yọrí sí ìdààmú ipata. Nítorí náà, ìpíndọ́gba stoichiometric tí ń bá a lọ, ìyẹn ipò oxidation kan ti Fe, dára ju àwọn ìyípadà stoichiometric lójijì lọ. SDSS tí ó ní ìbàjẹ́ ooru ní ojú tí ó dọ́gba jù, ìpele ààbò tí ó dúdú jù, àti resistance ipata tí ó dára jù. Nígbà tí ó jẹ́ pé fún SDSS tí ó ní ìrọ̀rùn, wíwà àwọn erékùsù ọlọ́rọ̀ Fe3+ lábẹ́ ààbò náà rú ìdúróṣinṣin ojú ilẹ̀ náà, ó sì fa ìbàjẹ́ galvanic pẹ̀lú substrate tí ó wà nítòsí, èyí tí ó yọrí sí ìdínkù mímú nínú Rp (Táblì 1). Ìwọ̀n EIS àti ìdènà ìbàjẹ́ rẹ̀ dínkù. A lè rí i pé ìpínkiri agbègbè ti àwọn erékùsù ọlọ́rọ̀ Fe3+ nítorí ìyípadà ṣiṣu ní pàtàkì ní ipa lórí ìdènà ìbàjẹ́, èyí tí ó jẹ́ àṣeyọrí nínú iṣẹ́ yìí. Nítorí náà, ìwádìí yìí gbé àwọn àwòrán onípele-ìwòye ti ìdínkù nínú ìdènà ìbàjẹ́ ti àwọn àpẹẹrẹ SDSS tí a kẹ́kọ̀ọ́ nípa ọ̀nà ìyípadà ṣiṣu kalẹ̀.
Ní àfikún, bó tilẹ̀ jẹ́ pé dídápọ̀ pẹ̀lú àwọn èròjà ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n nínú àwọn irin onípele méjì fi iṣẹ́ tó dára hàn, ìbáṣepọ̀ èròjà afikún yìí pẹ̀lú matrix irin kọ̀ọ̀kan ní ìbámu pẹ̀lú ìwà ìbàjẹ́ gẹ́gẹ́ bí ìwádìí onímọ̀ nípa ìṣàyẹ̀wò kò tíì hàn gbangba. Ìfarahàn àwọn àmì Ce (nípasẹ̀ XAS M-edges) farahàn ní àwọn ibi díẹ̀ nígbà yíyípo tútù, ṣùgbọ́n ó parẹ́ nígbà ìyípadà gbígbóná ti SDSS, èyí tí ó ń fi hàn pé òjò Ce ti rọ̀ ní agbègbè matrix irin, dípò yíyọ àdàpọ̀ kan náà. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé kò mú kí àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ SDSS6,7 sunwọ̀n sí i gidigidi, wíwà àwọn èròjà ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n dín ìwọ̀n àwọn ìfikún náà kù, a sì gbàgbọ́ pé ó ń dí ìdènà ní agbègbè àkọ́kọ́ lọ́wọ́54.
Ní ìparí, iṣẹ́ yìí fi ipa tí ìyàtọ̀ ojú ilẹ̀ ní lórí ìbàjẹ́ 2507 SDSS tí a yípadà pẹ̀lú cerium hàn nípa ṣíṣàyẹ̀wò iye kẹ́míkà tí àwọn èròjà nanoscale ní. A dáhùn ìbéèrè náà ìdí tí irin alagbara kò fi ń ba ara jẹ́ lábẹ́ ìpele oxide ààbò nípa ṣíṣàyẹ̀wò microstructure rẹ̀, kemistri ojú ilẹ̀, àti ṣíṣiṣẹ́ àmì nípa lílo ìṣọ̀kan K-means. A ti fìdí rẹ̀ múlẹ̀ pé àwọn erékùsù tí ó ní Fe3+, pẹ̀lú ìṣọ̀kan octahedral àti tetrahedral wọn pẹ̀lú gbogbo ẹ̀yà ara Fe2+/Fe3+ tí a dàpọ̀, ni orísun ìbàjẹ́ àti ìbàjẹ́ ti fíìmù oxide tí a ti yípadà tútù SDSS. Àwọn erékùsù Nanoislands tí Fe3+ jẹ gaba lé lórí ń fa ìdènà ìbàjẹ́ tí kò dára kódà nígbà tí ó bá wà ní ìpele stoichiometric Cr2O3 passivating tó tó. Ní àfikún sí àwọn ìlọsíwájú ọ̀nà nínú pípinnu ipa ti ìyàtọ̀ kẹ́míkà nanoscale lórí ìbàjẹ́, a retí pé iṣẹ́ tí ń lọ lọ́wọ́ yóò fún àwọn ìlànà ìmọ̀ ẹ̀rọ níṣìírí láti mú ìdènà ìbàjẹ́ ti àwọn irin alagbara pọ̀ sí i nígbà ṣíṣe irin.
Láti ṣe ìpèsè ìṣètò Ce-2507 SDSS tí a lò nínú ìwádìí yìí, a yọ́ àdàpọ̀ àdàpọ̀ pẹ̀lú irin Fe-Ce master alloy tí a fi irin mímọ́ dì sínú iná induction onígbà díẹ̀ 150 kg láti ṣe irin yíyọ́, a sì dà á sínú mọ́ọ̀dù kan. Àwọn ìṣètò kẹ́míkà tí a wọ̀n (wt%) ni a kọ sínú Àtẹ Àfikún 2. A kọ́kọ́ fi iná gbóná ṣe àwọn ingots. Lẹ́yìn náà, a fi wọ́n sínú 1050°C fún ìṣẹ́jú 60 láti gba irin ní ipò omi líle, lẹ́yìn náà a pa á nínú omi sí iwọ̀n otútù yàrá. A ṣe ìwádìí àwọn àpẹẹrẹ tí a kẹ́kọ̀ọ́ ní kíkún nípa lílo TEM àti DOE láti kẹ́kọ̀ọ́ àwọn ìpele, ìwọ̀n ọkà àti ìrísí rẹ̀. A lè rí ìwífún nípa àwọn àpẹẹrẹ àti ìlànà iṣẹ́-ṣíṣe ní àwọn orísun mìíràn 6,7.
Àwọn àpẹẹrẹ onígun mẹ́rin (φ10 mm×15 mm) fún ìfúnpọ̀ gbígbóná ni a ṣe àgbékalẹ̀ kí a lè rí i pé ìlà sílíńdà náà jọ ìtọ́sọ́nà ìyípadà ti block náà. A ṣe ìfúnpọ̀ gbígbóná gíga ní onírúurú ìwọ̀n otutu ní ìwọ̀n 1000-1150°C nípa lílo ohun èlò ìgbóná Gleeble-3800 ní ìwọ̀n ìyípadà tí ó dúró ṣinṣin ní ìwọ̀n 0.01-10 s-1. Kí ìyípadà náà tó dé, a mú àwọn àpẹẹrẹ náà gbóná ní ìwọ̀n 10 °C s-1 fún ìṣẹ́jú 2 ní ìwọ̀n otutu tí a yàn láti mú ìyípadà ìwọ̀n otutu kúrò. Lẹ́yìn tí a bá ti ṣe àṣeyọrí ìṣọ̀kan ìwọ̀n otutu, a yí àpẹẹrẹ náà padà sí iye ìyípadà gidi ti 0.7. Lẹ́yìn ìyípadà, a pa àwọn àpẹẹrẹ náà lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ láti pa ìṣètò ìyípadà náà mọ́. Lẹ́yìn náà, a gé àpẹẹrẹ líle náà ní ìbámu pẹ̀lú ìtọ́sọ́nà ìfúnpọ̀. Fún ìkẹ́kọ̀ọ́ pàtàkì yìí, a yan àpẹẹrẹ kan tí ó ní ipò ìfúnpọ̀ gbígbóná ti 1050°C, 10 s-1 nítorí pé agbára microhard tí a rí ga ju àwọn àpẹẹrẹ mìíràn lọ7.
Àwọn àpẹẹrẹ omi líle Ce-2507 tó tóbi (80 × 10 × 17 mm3) ni a lò nínú ẹ̀rọ ìlọpo méjì onípele mẹ́ta LG-300 tí kò ní ìrísí ìyípo méjì pẹ̀lú àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ tó dára jùlọ láàrín gbogbo àwọn ìpele ìyípadà mìíràn6. Ìwọ̀n ìfúnpá àti ìdínkù sísanra fún ọ̀nà kọ̀ọ̀kan jẹ́ 0.2 m·s-1 àti 5%, lẹ́sẹẹsẹ.
A lo ibi iṣẹ́ electrochemical Autolab PGSTAT128N fún àwọn ìwọ̀n electrochemical SDSS lẹ́yìn tí a ti yípo tútù sí ìdínkù 90% nínú sisanra (ìyàtọ̀ òótọ́ 1.0 tó dọ́gba) àti lẹ́yìn títẹ̀ gbóná ní 1050°C fún 10 s-1 sí ìyàtọ̀ òótọ́ 0.7. Ibi iṣẹ́ náà ní sẹ́ẹ̀lì electrode mẹ́ta pẹ̀lú electrode calomel tó kún fún ìwọ̀n gẹ́gẹ́ bí electrode ìtọ́kasí, electrode counter graphite, àti àpẹẹrẹ SDSS gẹ́gẹ́ bí electrode iṣẹ́. A gé àwọn àpẹẹrẹ náà sí àwọn silinda pẹ̀lú ìwọ̀n 11.3 mm, sí ẹ̀gbẹ́ tí a ti fi àwọn wáyà bàbà sí. Lẹ́yìn náà, a fi epoxy so àwọn àpẹẹrẹ náà pọ̀, ó sì fi 1 cm2 sílẹ̀ gẹ́gẹ́ bí electrode iṣẹ́ (apá ìsàlẹ̀ àpẹẹrẹ cylindrical). Ṣọ́ra nígbà tí a bá ń mú epoxy náà gbóná àti yíyan àti yíyan lẹ́yìn náà láti yẹra fún fífọ́. A lọ̀ àwọn ojú ibi iṣẹ́ náà, a sì fi dáyámọ́ǹdì polishing suspension tí ó ní ìwọ̀n 1 μm dán an, a fi omi tí a ti yọ àti ethanol nù ún, a sì gbẹ ẹ́ nínú afẹ́fẹ́ tútù. Kí a tó wọn àwọn ohun èlò oníná, a máa ń fi afẹ́fẹ́ sí afẹ́fẹ́ fún ọjọ́ mélòó kan láti ṣẹ̀dá fíìmù oxide adayeba. Oògùn olómi ti FeCl3 (6.0 wt%), tí a fìdí rẹ̀ múlẹ̀ sí pH = 1.0 ± 0.01 pẹ̀lú HCl gẹ́gẹ́ bí àwọn àbá ASTM, ni a ń lò láti mú kí ìbàjẹ́ irin alagbara55 yára pọ̀ sí i nítorí pé ó máa ń jẹ́ ìbàjẹ́ nígbà tí àwọn ion chloride pẹ̀lú agbára ìfọ́sídì tó lágbára àti pH tó kéré sí i. Fi àpẹẹrẹ náà sínú omi ìdánwò fún wákàtí kan kí ó tó dé ipò tó sún mọ́ kí ó tó ṣe àwọn ìwọ̀n. Fún àwọn àpẹẹrẹ oníná, oníná, àti onítútù, a ṣe àwọn ìwọ̀n ìdènà ní àwọn agbára ìṣiṣẹ́ ṣíṣí (OPC) ti 0.39, 0.33, àti 0.25 V, lẹ́sẹẹsẹ, ní ìwọ̀n ìgbà tí ó wà láti 1 105 sí 0.1 Hz pẹ̀lú ìwọ̀n 5 mV. Gbogbo àwọn ìdánwò kẹ́míkà ni a tún ṣe ní ìgbà mẹ́ta lábẹ́ àwọn ipò kan náà láti rí i dájú pé ìtúnṣe dátà ṣeé ṣe.
Fún àwọn ìwọ̀n HE-SXRD, a wọn àwọn búlọ́ọ̀kì irin onígun mẹ́rin tí wọ́n tó 1 × 1 × 1.5 mm3 láti ṣe ìwọ̀n ìṣètò ìpele ìtànṣán ti wiggler agbára gíga Brockhouse ní CLS, Canada56. A ṣe ìkójọ dátà ní geometry Debye-Scherrer tàbí geometry ìyípadà ní iwọ̀n otútù yàrá. Ìwọ̀n gígùn X-ray tí a fi calibrator LaB6 ṣe ni 0.212561 Å, èyí tí ó bá 58 keV mu, èyí tí ó ga ju ti Cu Kα (8 keV) tí a sábà máa ń lò gẹ́gẹ́ bí orísun X-ray yàrá ìwádìí. A gbé àyẹ̀wò náà sí ìjìnnà 740 mm láti ọ̀dọ̀ olùwádìí náà. Ìwọ̀n ìwádìí ti àyẹ̀wò kọ̀ọ̀kan jẹ́ 0.2 × 0.3 × 1.5 mm3, èyí tí a pinnu nípa ìwọ̀n ìtànṣán àti ìfúnpọ̀ àyẹ̀wò. A gba gbogbo dátà náà nípa lílo olùwádìí agbègbè Perkin Elmer, olùwádìí X-ray alágbékalẹ̀, 200 µm pixels, 40×40 cm2 nípa lílo àkókò ìfarahàn ti 0.3 s àti 120 frame.
A ṣe àwọn ìwọ̀n X-PEEM ti àwọn ètò àwòṣe méjì tí a yàn ní ibùdó ìparí Beamline MAXPEEM PEEM ní yàrá ìwádìí MAX IV (Lund, Sweden). A pèsè àwọn àpẹẹrẹ náà ní ọ̀nà kan náà gẹ́gẹ́ bí a ṣe ń ṣe àwọn ìwọ̀n electrochemical. A fi àwọn àpẹẹrẹ tí a pèsè sílẹ̀ sínú afẹ́fẹ́ fún ọjọ́ mélòókan a sì yọ gaasi kúrò nínú yàrá afẹ́fẹ́ gíga kí a tó fi àwọn photon synchrotron sí i. A gba ìpinnu agbára ti ìlà ìtànṣán nípa wíwọ̀n ìpele ion nínú agbègbè ìtara láti N 1 s sí 1\(\pi _g^ \ast\) nítòsí hv = 401 eV ní N2 pẹ̀lú ìgbẹ́kẹ̀lé agbára photon lórí E3/2, 57. Ìpele ìfọ́mọ́ fún ΔE (ìbú ìlà ìtànṣán) tó tó 0.3 eV nínú ìwọ̀n agbára tí a wọ̀n. Nítorí náà, a ṣírò pé ìpinnu agbára ìtànṣán náà jẹ́ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 àti ìṣàn ≈1012 ph/s nípa lílo monochromator SX-700 tí a yípadà pẹ̀lú àtẹ̀gùn Si 1200-line mm−1 fún etí Fe 2p L2,3, etí Cr 2p L2,3, etí Ni 2p L2,3, àti etí Ce M4,5. Nítorí náà, a ṣírò pé ìpinnu agbára ìtànṣán náà jẹ́ E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 àti ìṣàn ≈1012 ph/s nípa lílo monochromator SX-700 tí a yípadà pẹ̀lú àtẹ̀gùn Si 1200-line mm−1 fún etí Fe 2p L2.3, etí Cr 2p L2.3, etí Ni 2p L2.3, àti etí Ce M4.5. Таkym obrazom, эnergеtycheskoe razrешение kanala puchka bыlo otseneno kak E/∆E = 700 эВ/0,3 эВ> 2000 и 2000 при использовании модифицированного монохроматора SX-700 с решеткой Si 1200 штрихов/мм для Fe кромать, L2,3, кромка Ni 2p L2,3 ati кромка Ce M4,5. Nítorí náà, a ṣírò agbára ìyípadà ikanni ìtànṣán gẹ́gẹ́ bí E/∆E = 700 eV/0.3 eV > 2000 àti ìṣàn ≈1012 f/s nípa lílo monochromator SX-700 tí a yípadà pẹ̀lú àtẹ̀gùn Si ti àwọn ìlà 1200/mm fún etí Fe 2p L2,3, etí Cr 2p L2.3, etí Ni 2p L2.3, àti etí Ce M4.5.因此，光束线能量分辨率估计为E/ΔE = 700 eV/0.3 eV > 2000光栅的改进的SX-700 单色器用于 Fe 2p L2,3 边缘, Cr 2p L2,3因此 ， 光束线 能量 分辨率 为 为1200 线 mm-1 光栅 改进 的 SX-700 单色器 于 于 于 用 用 Fee 2p L2.3边缘和Ce M4.5 缘.Nítorí náà, nígbà tí a bá ń lo monochromator SX-700 tí a ti yípadà pẹ̀lú ààrò Si line 1200. 3, Cr edge 2p L2.3, Ni edge 2p L2.3 àti Ce edge M4.5.Agbára fọ́tòn ni àwọn ìgbésẹ̀ 0.2 eV. Ní gbogbo agbára, a gba àwọn àwòrán PEEM sílẹ̀ nípa lílo ohun èlò TVIPS F-216 CMOS tí a fi okùn so pọ̀ mọ́ pẹ̀lú àwọn àpótí 2 x 2, èyí tí ó fúnni ní ìpinnu 1024 x 1024 píksẹ́lì ní ojú ìwòye 20 µm. Àkókò ìfarahàn àwọn àwòrán náà jẹ́ 0.2 s, tí ó jẹ́ àpapọ̀ àwọn fírẹ́mù 16. Agbára àwòrán fọ́tònẹ́lì ni a yàn ní ọ̀nà tí ó fi lè pèsè àmì ẹ̀rọ atẹ̀léra tó ga jùlọ. Gbogbo ìwọ̀n ni a ṣe ní àkókò ìṣẹ̀lẹ̀ déédé nípa lílo ìtànṣán fọ́tòn onílànà. A lè rí ìwífún nípa àwọn ìwọ̀n nínú ìwádìí kan tí a ṣe tẹ́lẹ̀. Lẹ́yìn tí a kẹ́kọ̀ọ́ nípa gbogbo ìpele ìwádìí electron (TEY) àti ìlò rẹ̀ nínú X-PEEM49, a ṣírò pé jíjìn ìdánwò ọ̀nà yìí jẹ́ nǹkan bí 4-5 nm fún àmì Cr àti nǹkan bí 6 nm fún Fe. Ìjìnlẹ̀ Cr súnmọ́ sí sísanra fíìmù oxide (~4 nm) 60,61 nígbà tí jíjìn Fe tóbi ju sísanra lọ. XRD tí a kó jọ ní etí Fe L jẹ́ àdàpọ̀ XRD ti irin oxides àti Fe0 láti inú matrix. Ní ọ̀ràn àkọ́kọ́, agbára àwọn electrons tí a tú jáde wá láti inú gbogbo irú electrons tí ó ṣeéṣe tí ó ń ṣe àfikún sí TEY. Síbẹ̀síbẹ̀, àmì irin mímọ́ kan nílò agbára kinetic gíga kí àwọn electrons lè kọjá layẹ́ oxide sí ojú ilẹ̀ kí olùṣàyẹ̀wò sì kó wọn jọ. Nínú ọ̀ràn yìí, àmì Fe0 jẹ́ nítorí àwọn elekitiron LVV Auger, àti àwọn elekitiron kejì tí wọ́n ń tú jáde. Ní àfikún, agbára TEY tí àwọn elekitiron wọ̀nyí ń ṣe ń bàjẹ́ nígbà ipa ọ̀nà ìsálà elekitiron, èyí tí ó tún ń dín ìdáhùn Fe0 spectral nínú máàpù irin XAS kù.
Ṣíṣe ìwakùsà dátà sínú kúbù dátà (dátà X-PEEM) jẹ́ ìgbésẹ̀ pàtàkì nínú yíyọ àwọn ìwífún tó báramu (àwọn ànímọ́ kẹ́míkà tàbí ti ara) ní ọ̀nà onípele-pupọ. Ìṣọ̀pọ̀ K-means ni a lò ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn pápá, títí bí ìran ẹ̀rọ, ṣíṣe àwòrán, ìdámọ̀ àpẹẹrẹ tí kò ní àbójútó, ọgbọ́n àtọwọ́dá, àti ìṣàyẹ̀wò ìpínsísọ̀rí. Fún àpẹẹrẹ, ìṣọ̀pọ̀ K-means ti ṣiṣẹ́ dáadáa nínú ṣíṣàkójọ dátà àwòrán hyperspectral. Ní ìlànà, fún dátà onípele-pupọ, algoridimu K-means le kó wọn jọ ní irọ̀rùn ní ìbámu pẹ̀lú ìwífún nípa àwọn ànímọ́ wọn (àwọn ànímọ́ agbára photon). Ìṣọ̀pọ̀ K-means jẹ́ algoridimu ìyípadà fún pípín dátà sí àwọn ẹgbẹ́ K tí kò ní ìdàpọ̀ (àwọn ìṣùpọ̀), níbi tí píksẹ́lì kọ̀ọ̀kan jẹ́ ti ìṣùpọ̀ kan pàtó tí ó da lórí ìpínpín ààyè ti àìdọ́gba kẹ́míkà nínú àkójọpọ̀ microstructural ti irin. Algoridimu K-means ní àwọn ìpele méjì: ní ìpele àkọ́kọ́, a ṣírò àwọn centroids K, àti ní ìpele kejì, a yàn point kọ̀ọ̀kan pẹ̀lú centroids tí ó wà ní àdúgbò. Aarin agbara ti iṣupọ kan ni a tumọ si bi apapọ iṣiro ti awọn aaye data (XAS spectrum) fun iṣupọ yẹn. Awọn ijinna oriṣiriṣi lo wa lati ṣalaye awọn centroids ti o wa nitosi bi ijinna Euclidean. Fun aworan titẹ sii ti px,y (nibiti x ati y jẹ ipinnu ninu awọn piksẹli), CK ni aarin agbara ti iṣupọ naa; lẹhinna aworan yii le pin (ṣe akojọpọ) sinu awọn iṣupọ K nipa lilo K-means63. Awọn igbesẹ ikẹhin ti algoridimu iṣupọ-means K ni:
Igbese 2. Ṣírò iye àwọn piksẹli tó wà ní ìbámu pẹ̀lú centroid tó wà lọ́wọ́lọ́wọ́. Fún àpẹẹrẹ, a ṣírò rẹ̀ láti ijinna d ti Euclidean láàrín àárín àti piksẹli kọ̀ọ̀kan:
Igbese 3 Pin piksẹli kọọkan si centroid ti o sunmọ julọ. Lẹhinna tun ṣe iṣiro awọn ipo centroid K gẹgẹbi atẹle:
Igbese 4. Tun ilana naa se (awọn idogba (7) ati (8)) titi awọn centroid yoo fi pejọ. Awọn abajade didara iṣakojọpọ ikẹhin ni asopọ to lagbara pẹlu yiyan ti o dara julọ ti awọn centroids ibẹrẹ. Fun eto data PEEM ti awọn aworan irin, igbagbogbo X (x × y × λ) jẹ kuubu ti data array 3D, lakoko ti awọn ax x ati y ṣe aṣoju alaye aaye (ipinnu piksẹli) ati axis λ ṣe deede si aworan spectral agbara photon. A lo algoridimu K-means lati ṣawari awọn agbegbe ti o nifẹ si data X-PEEM nipa yiya awọn piksẹli (awọn iṣupọ tabi awọn bulọọki kekere) ni ibamu si awọn ẹya spectral wọn ati yiyọ awọn centroids ti o dara julọ (awọn profaili spectral XAS) fun ẹgbẹ analyte kọọkan). A lo o lati ṣe iwadi pinpin aaye, awọn iyipada spectral agbegbe, ihuwasi oxidation, ati awọn ipo kemikali. Fun apẹẹrẹ, a lo algoridimu clustering K-means fun awọn agbegbe Fe L-eti ati Cr L-eti ni X-PEEM ti o ṣiṣẹ gbona ati ti o tutu ti a yipo. A dán onírúurú àwọn ìṣùpọ̀ K (àwọn agbègbè ìṣètò kékeré) wò láti rí àwọn ìṣùpọ̀ àti centroid tó dára jùlọ. Nígbà tí a bá fi àwọn nọ́mbà wọ̀nyí hàn, a tún fi àwọn píksẹ́lì náà sí àwọn centroids cluster tó báramu. Pínpín àwọ̀ kọ̀ọ̀kan bá àárín ìṣùpọ̀ náà mu, èyí tó ń fi ìṣètò ààyè àwọn ohun kẹ́míkà tàbí ti ara hàn. Àwọn centroids tí a yọ jáde jẹ́ àpapọ̀ ìlà ti àwọn spectra mímọ́.
Àwọn dátà tí ó ń ṣe àtìlẹ́yìn fún àwọn àbájáde ìwádìí yìí wà lórí ìbéèrè tó tọ́ láti ọ̀dọ̀ òǹkọ̀wé WC.
Sieurin, H. & Sandström, R. Líle koko ti irin alagbara duplex ti a fi we. Sieurin, H. & Sandström, R. Líle koko ti irin alagbara duplex ti a fi we. Sieurin, H. & Sandström, R. Вязкость разрушения сварной дуплексной нержавеющей стали. Sieurin, H. & Sandström, R. Ìfọ́ líle ti irin alagbara duplex ti a fi we. Sieurin, H. & Sandström, R. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 Sieurin, H. & Sandstrom, R. 焊接双相不锈钢的断裂韧性。 Sieurin, H. & Sandström, R. Sieurin, H. & Sandström, R. Ìfọ́ líle ti àwọn irin alagbara duplex tí a fi we.Britannia. Apá ìpín. irun. 73, 377–390 (2006).
Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Àìlera ìbàjẹ́ ti àwọn irin alagbara duplex ní àwọn asídì organic tí a yàn àti àwọn asídì organic/chloride. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Àìlera ìbàjẹ́ ti àwọn irin alagbara duplex ní àwọn asídì organic tí a yàn àti àwọn asídì organic/chloride.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh. àti Van Der Merwe, J. Àìlera ìbàjẹ́ ti àwọn irin alagbara duplex ní àyíká pẹ̀lú àwọn acids organic àti acids organic/chlorides. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J. Adams, FV, Olubambi, PA, Potgieter, JH & Van Der Merwe, J.Adams, FW, Olubambi, PA, Potgieter, J. Kh. àti Van Der Merwe, J. Àìlera ìbàjẹ́ ti àwọn irin alagbara duplex ní àwọn àyíká tí a yàn ti àwọn acids organic àti àwọn acids organic/chlorides.àwọn ohun èlò tí ó ń dáàbò bo ara. Àwọn ọ̀nà ohun èlò 57, 107–117 (2010).
Barrera, S. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìwà ìbàjẹ́-oxidative ti àwọn irin Fe-Al-Mn-C duplex. Àwọn ohun èlò 12, 2572 (2019).
Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. Ìran tuntun ti awọn irin alagbara duplex fun iṣelọpọ gaasi ati epo ẹrọ. Levkov, L., Shurygin, D., Dub, V., Kosyrev, K. & Balikoev, A. Ìran tuntun ti awọn irin alagbara duplex fun iṣelọpọ gaasi ati epo ẹrọ.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. Ìran tuntun ti awọn irin alagbara duplex fun awọn ohun elo iṣelọpọ epo ati gaasi.Levkov L., Shurygin D., Dub V., Kosyrev K., Balikoev A. Ìran tuntun ti awọn irin alagbara duplex fun awọn ohun elo iṣelọpọ gaasi ati epo. Webinar E3S 121, 04007 (2019).
Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Ìwádìí lórí ìhùwàsí ìyípadà gbígbóná ti ìpele irin alagbara duplex 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Ìwádìí lórí ìhùwàsí ìyípadà gbígbóná ti ìpele irin alagbara duplex 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. Ìkẹ́kọ̀ọ́ nípa Ìwà Ìyípadà Gbóná ti Irin Alagbara Duplex Iru 2507. Metall. Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. 双相不锈钢2507 级热变形行为的研究。 Kingklang, S. & Uthaisangsuk, V. 2507 级热变形行为的研究。Kingklang, S. àti Utaisansuk, V. Ìwádìí lórí Ìwà Ìyípadà Gbóná ti Irin Alagbara Duplex Iru 2507. Irin.ìwé-ẹ̀kọ́. Tran. 48, 95–108 (2017).
Zhou, T. àti àwọn ẹlòmíràn. Àbájáde ìyípo òtútù tí a ṣàkóso lórí ìṣètò kékeré àti àwọn ohun-ìní ẹ̀rọ ti irin alagbara SAF 2507 tí a ṣe àtúnṣe sí cerium. alma mater. ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì. Britannia. A 766, 138352 (2019).
Zhou, T. àti àwọn ẹlòmíràn. Àwọn ohun ìní ìṣètò àti ẹ̀rọ tí a fà nípasẹ̀ ìyípadà ooru ti irin alagbara SAF 2507 tí a ṣe àtúnṣe sí serium. J. Alma mater. ojò ìpamọ́. ìmọ̀ ẹ̀rọ. 9, 8379–8390 (2020).
Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. Ipa ti awọn eroja ilẹ to ṣọwọn lori ihuwasi ifoyina iwọn otutu giga ti irin austenitic. Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. Ipa ti awọn eroja ilẹ to ṣọwọn lori ihuwasi ifoyina otutu giga ti irin austenitic.Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. àti Zheng K. Ipa tí àwọn èròjà ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n ní lórí ìhùwàsí irin austenitic lábẹ́ ìfọ́mọ́ra iwọ̀n otútù gíga. Zheng, Z., Wang, S., Long, J., Wang, J. & Zheng, K. 稀土元素对奥氏体钢高温氧化行为的影响。 Zheng, Z., Wang, S., Gigun, J., Wang, J. & Zheng, K.Zheng Z., Wang S., Long J., Wang J. àti Zheng K. Ipa tí àwọn èròjà ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n ní lórí ìhùwàsí àwọn irin austenitic ní ìfọ́mọ́lẹ̀ ooru gíga.koros. ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì. 164, 108359 (2020).
Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Àwọn ipa ti Ce lórí ìṣètò kékeré àti àwọn ànímọ́ ti àwọn irin alagbara super-ferritic 27Cr-3.8Mo-2Ni. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Àwọn ipa ti Ce lórí ìṣètò kékeré àti àwọn ànímọ́ ti àwọn irin alagbara super-ferritic 27Cr-3.8Mo-2Ni.Li Y., Yang G., Jiang Z., Chen K. àti Sun S. Ipa Se lórí ìṣètò kékeré àti àwọn ànímọ́ àwọn irin alagbara superferritic 27Cr-3,8Mo-2Ni. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Ce 对27Cr-3.8Mo-2Ni 超铁素体不锈钢的显微组织和性能的影响。 Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Àwọn ipa ti Ce lórí ìṣètò kékeré àti àwọn ànímọ́ ti irin alagbara alagbara 27Cr-3.8Mo-2Ni. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Влияние Ce на микроструктуру и свойства суперферритной нержавеющей стали-3. Li, Y., Yang, G., Jiang, Z., Chen, C. & Sun, S. Ipa Ce lori ipilẹ kekere ati awọn ohun-ini ti irin alagbara superferritic 27Cr-3,8Mo-2Ni.Àmì irin. Irin 47, 67–76 (2020).