ຂໍຂອບໃຈທ່ານສໍາລັບການຢ້ຽມຢາມ Nature.com.ທ່ານກໍາລັງໃຊ້ເວີຊັນຂອງຕົວທ່ອງເວັບທີ່ມີການສະຫນັບສະຫນູນ CSS ຈໍາກັດ.ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ບຣາວເຊີທີ່ອັບເດດແລ້ວ (ຫຼືປິດການນຳໃຊ້ໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer).ນອກຈາກນັ້ນ, ເພື່ອຮັບປະກັນການສະຫນັບສະຫນູນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາສະແດງເວັບໄຊທ໌ທີ່ບໍ່ມີຮູບແບບແລະ JavaScript.
ສະແດງຮູບວົງມົນຂອງສາມສະໄລ້ພ້ອມກັນ.ໃຊ້ປຸ່ມກ່ອນໜ້າ ແລະປຸ່ມຕໍ່ໄປເພື່ອເລື່ອນຜ່ານສາມສະໄລ້ຕໍ່ຄັ້ງ, ຫຼືໃຊ້ປຸ່ມເລື່ອນຢູ່ທ້າຍເພື່ອເລື່ອນຜ່ານສາມສະໄລ້ຕໍ່ຄັ້ງ.
ສະແຕນເລດ Duplex 2205 (DSS) ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນທີ່ດີເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງ duplex ປົກກະຕິຂອງມັນ, ແຕ່ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສ CO2 ທີ່ຮຸນແຮງເພີ່ມຂຶ້ນເຮັດໃຫ້ການກັດກ່ອນແຕກຕ່າງກັນ, ໂດຍສະເພາະ pitting, ເຊິ່ງຂົ່ມຂູ່ຢ່າງຮ້າຍແຮງຕໍ່ຄວາມປອດໄພແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງນ້ໍາມັນແລະທໍາມະຊາດ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອາຍແກັສ.ການພັດທະນາອາຍແກັສ.ໃນວຽກງານນີ້, ການທົດສອບ immersion ແລະການທົດສອບ electrochemical ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຮ່ວມກັບກ້ອງຈຸລະທັດ confocal laser ແລະ X-ray photoelectron spectroscopy.ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸນຫະພູມທີ່ສໍາຄັນສະເລ່ຍສໍາລັບ pitting 2205 DSS ແມ່ນ 66.9 ° C.ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 66.9 ℃, ທ່າແຮງການແຕກແຍກ pitting, ໄລຍະຫ່າງ passivation ແລະທ່າແຮງການກັດກ່ອນຕົນເອງຫຼຸດລົງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂະຫນາດ passivation ໃນປັດຈຸບັນເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມອ່ອນໄຫວ pitting ເພີ່ມຂຶ້ນ.ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມຕື່ມອີກ, ລັດສະໝີຂອງ capacitive arc 2205 DSS ຫຼຸດລົງ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງພື້ນຜິວແລະຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການໂອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຜູ້ໃຫ້ທຶນແລະຜູ້ຮັບໃນຊັ້ນຮູບເງົາຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ມີລັກສະນະ n + p-bipolar ຍັງ. ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເນື້ອໃນຂອງ Cr oxides ໃນຊັ້ນໃນຂອງຮູບເງົາໄດ້ຫຼຸດລົງ, ເພີ່ມເນື້ອໃນຂອງ Fe oxides ໃນຊັ້ນນອກ, ການລະລາຍຂອງຊັ້ນຮູບເງົາເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼຸດລົງ, ຈໍານວນຂອງຂຸມແລະຂະຫນາດ pore ເພີ່ມຂຶ້ນ.
ໃນສະພາບການພັດທະນາເສດຖະກິດ-ສັງຄົມຢ່າງວ່ອງໄວ ແລະ ຄວາມຄືບໜ້າຂອງສັງຄົມ, ຄວາມຕ້ອງການແຫຼ່ງນ້ຳມັນ ແລະ ອາຍແກັສສືບຕໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ການພັດທະນານ້ຳມັນອາຍແກັສຄ່ອຍໆຫັນໄປສູ່ເຂດຕາເວັນຕົກສຽງໃຕ້ແລະນອກຝັ່ງທະເລດ້ວຍສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍແຮງກວ່າ, ສະນັ້ນ, ສະພາບການເຄື່ອນໄຫວຂອງ. ທໍ່ downhole ກາຍເປັນຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າ..ການເສື່ອມສະພາບ 1,2,3.ໃນຂະແຫນງການຂຸດຄົ້ນນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສ, ເມື່ອການເພີ່ມຂື້ນຂອງ CO2 4 ແລະຄວາມເຄັມແລະເນື້ອໃນ chlorine 5, 6 ໃນນ້ໍາທີ່ຜະລິດ, ທໍ່ເຫລໍກຄາບອນ 7 ທໍາມະດາແມ່ນຂຶ້ນກັບການກັດກ່ອນທີ່ຮ້າຍແຮງ, ເຖິງແມ່ນວ່າຕົວຍັບຍັ້ງການກັດກ່ອນຈະຖືກສູບເຂົ້າໄປໃນສາຍທໍ່,. corrosion ບໍ່ສາມາດສະກັດກັ້ນຢ່າງມີປະສິດທິພາບເຫຼັກບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງການດໍາເນີນງານໄລຍະຍາວໃນສະພາບແວດລ້ອມ CO28,9,10 corrosive harsh.ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຫັນໄປຫາເຫຼັກສະແຕນເລດ duplex (DSS) ທີ່ມີການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ດີກວ່າ.2205 DSS, ເນື້ອໃນຂອງ ferrite ແລະ austenite ໃນເຫຼັກແມ່ນປະມານ 50%, ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີເລີດແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ຮູບເງົາ passivation ດ້ານແມ່ນຫນາແຫນ້ນ, ມີຄວາມຕ້ານທານ corrosion ເປັນເອກະພາບທີ່ດີເລີດ, ລາຄາແມ່ນຕ່ໍາກວ່າໂລຫະປະສົມ nickel-based 11. , 12. ດັ່ງນັ້ນ, 2205 DSS ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປເປັນເຮືອຄວາມກົດດັນໃນສະພາບແວດລ້ອມ corrosive, ທໍ່ນ້ໍາໃນສະພາບແວດລ້ອມ CO2 corrosive, cooler ນ້ໍາສໍາລັບລະບົບ condensing ໃນເຂດນ້ໍາ offshore ແລະເຄມີ 13, 14, 15, ແຕ່ 2205 DSS ຍັງສາມາດມີ perforation corrosive. ໃນການບໍລິການ.
ໃນປັດຈຸບັນ, ການສຶກສາຈໍານວນຫຼາຍຂອງ CO2- ແລະ Cl-pitting corrosion 2205 DSS ໄດ້ດໍາເນີນຢູ່ໃນປະເທດແລະຕ່າງປະເທດ [16,17,18].Ebrahimi19 ພົບວ່າການເພີ່ມເກືອໂພແທດຊຽມ dichromate ເຂົ້າໃນການແກ້ໄຂ NaCl ສາມາດຍັບຍັ້ງ 2205 DSS pitting, ແລະການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ potassium dichromate ເພີ່ມອຸນຫະພູມທີ່ສໍາຄັນຂອງ 2205 DSS pitting.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ທ່າແຮງ pitting ຂອງ 2205 DSS ເພີ່ມຂຶ້ນເນື່ອງຈາກການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ແນ່ນອນຂອງ NaCl ກັບ potassium dichromate ແລະຫຼຸດລົງດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ NaCl.Han20 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຢູ່ທີ່ 30 ຫາ 120 ° C, ໂຄງສ້າງຂອງ 2205 DSS passivating film ແມ່ນປະສົມຂອງຊັ້ນໃນ Cr2O3, FeO ຊັ້ນນອກ, ແລະອຸດົມສົມບູນ Cr;ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 150 ° C, ຮູບເງົາ passivation ຈະລະລາຍ., ໂຄງສ້າງພາຍໃນປ່ຽນເປັນ Cr2O3 ແລະ Cr(OH)3, ແລະຊັ້ນນອກປ່ຽນເປັນ Fe(II,III) oxide ແລະ Fe(III) hydroxide.Peguet21 ພົບວ່າ pitting stationary ຂອງ S2205 ສະແຕນເລດໃນການແກ້ໄຂ NaCl ມັກຈະເກີດຂຶ້ນບໍ່ຕໍ່າກວ່າອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນ (CPT) ແຕ່ຢູ່ໃນລະດັບອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງ (TTI).Thiadi22 ສະຫຼຸບວ່າເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ NaCl ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງ S2205 DSS ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະມີທ່າແຮງທາງລົບຫຼາຍ, ຄວາມຕ້ານທານ corrosion ຂອງວັດສະດຸກໍ່ຮ້າຍແຮງຂຶ້ນ.
ໃນບົດຄວາມນີ້, ການສະແກນທ່າແຮງແບບເຄື່ອນໄຫວ, impedance spectroscopy, ທ່າແຮງຄົງທີ່, ເສັ້ນໂຄ້ງ Mott-Schottky ແລະກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ optical ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສຶກສາຜົນກະທົບຂອງຄວາມເຄັມສູງ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ Cl-ສູງແລະອຸນຫະພູມຕໍ່ພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຂອງ 2205 DSS.ແລະ photoelectron spectroscopy, ເຊິ່ງສະຫນອງພື້ນຖານທາງທິດສະດີສໍາລັບການດໍາເນີນງານທີ່ປອດໄພຂອງ 2205 DSS ໃນສະພາບແວດລ້ອມນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສທີ່ມີ CO2.
ວັດສະດຸທົດສອບແມ່ນເລືອກຈາກເຫຼັກທີ່ເຮັດດ້ວຍການແກ້ໄຂ 2205 DSS (ເຫຼັກເກຣດ 110ksi), ແລະອົງປະກອບທາງເຄມີຕົ້ນຕໍແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 1.
ຂະຫນາດຂອງຕົວຢ່າງ electrochemical ແມ່ນ 10 mm × 10 mm × 5 mm, ມັນຖືກອະນາໄມດ້ວຍ acetone ເພື່ອເອົານ້ໍາມັນແລະເອທານອນຢ່າງແທ້ຈິງແລະແຫ້ງ.ດ້ານຫລັງຂອງຊິ້ນສ່ວນທົດສອບແມ່ນ soldered ເພື່ອເຊື່ອມຕໍ່ຄວາມຍາວທີ່ເຫມາະສົມຂອງສາຍທອງແດງ.ຫຼັງຈາກການເຊື່ອມໂລຫະ, ໃຊ້ multimeter (VC9801A) ເພື່ອກວດສອບການນໍາໄຟຟ້າຂອງຊິ້ນສ່ວນທົດສອບການເຊື່ອມ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປະທັບຕາຫນ້າດິນທີ່ບໍ່ເຮັດວຽກດ້ວຍ epoxy.ໃຊ້ 400#, 600#, 800#, 1200#, 2000# silicon carbide sandpaper ເພື່ອຂັດຫນ້າວຽກໃນເຄື່ອງຂັດດ້ວຍສານຂັດ 0.25um ຈົນກ່ວາຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພື້ນຜິວRa≤1.6um, ແລະສຸດທ້າຍເຮັດຄວາມສະອາດແລະໃສ່ໃນ thermostat. .
A Priston (P4000A) workstation electrochemical ທີ່ມີລະບົບສາມ electrode ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້.electrode platinum (Pt) ທີ່ມີເນື້ອທີ່ 1 cm2 ຮັບຜິດຊອບເປັນ electrode ຊ່ວຍ, DSS 2205 (ມີເນື້ອທີ່ 1 cm2) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ electrode ທີ່ເຮັດວຽກ, ແລະ electrode ອ້າງອີງ (Ag/AgCl) ແມ່ນ. ໃຊ້.ການແກ້ໄຂແບບຈໍາລອງທີ່ໃຊ້ໃນການທົດສອບໄດ້ຖືກກະກຽມຕາມ (ຕາຕະລາງ 2).ກ່ອນທີ່ຈະທົດສອບ, ການແກ້ໄຂ N2 ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ (99.99%) ໄດ້ຖືກຖ່າຍທອດສໍາລັບ 1 ຊົ່ວໂມງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ CO2 ໄດ້ຖືກຖ່າຍທອດສໍາລັບ 30 ນາທີເພື່ອ deoxygenate ການແກ້ໄຂ., ແລະ CO2 ໃນການແກ້ໄຂແມ່ນສະເຫມີຢູ່ໃນສະພາບຂອງການອີ່ມຕົວ.
ທໍາອິດ, ເອົາຕົວຢ່າງໃສ່ໃນຖັງທີ່ມີການແກ້ໄຂການທົດສອບ, ແລະວາງໄວ້ໃນອາບນ້ໍາອຸນຫະພູມຄົງທີ່.ອຸນຫະພູມການຕັ້ງຄ່າເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນ 2°C, ແລະການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກຄວບຄຸມໃນອັດຕາຂອງ 1°C/ນາທີ, ແລະລະດັບອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກຄວບຄຸມ.ອຸນຫະພູມ 2-80 ອົງສາ.Celsius.ການທົດສອບເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍທ່າແຮງຄົງທີ່ (-0.6142 Vs.Ag/AgCl) ແລະເສັ້ນໂຄ້ງການທົດສອບແມ່ນເສັ້ນໂຄ້ງ It.ອີງຕາມມາດຕະຖານການທົດສອບອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນ, ເສັ້ນໂຄ້ງຂອງມັນສາມາດຮູ້ຈັກ.ອຸນຫະພູມທີ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 100 μA / cm2 ເອີ້ນວ່າອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນ.ອຸນຫະພູມສະເລ່ຍສໍາລັບການ pitting ແມ່ນ 66.9 ° C.ອຸນຫະພູມການທົດສອບສໍາລັບເສັ້ນໂຄ້ງ polarization ແລະ spectrum impedance ໄດ້ຖືກເລືອກເປັນ 30 ° C, 45 ° C, 60 ° C ແລະ 75 ° C, ຕາມລໍາດັບ, ແລະການທົດສອບໄດ້ຖືກຊ້ໍາສາມຄັ້ງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຕົວຢ່າງດຽວກັນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການ deviations ທີ່ເປັນໄປໄດ້.
ຕົວຢ່າງໂລຫະທີ່ສໍາຜັດກັບການແກ້ໄຂໄດ້ຖືກຂົ້ວເປັນຄັ້ງທໍາອິດທີ່ມີທ່າແຮງ cathode (-1.3 V) ເປັນເວລາ 5 ນາທີກ່ອນທີ່ຈະທົດສອບເສັ້ນໂຄ້ງ polarization potentiodynamic ເພື່ອກໍາຈັດແຜ່ນ oxide ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນຫນ້າການເຮັດວຽກຂອງຕົວຢ່າງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຢູ່ໃນທ່າແຮງວົງຈອນເປີດຂອງ 1 h ຈົນກ່ວາແຮງດັນ corrosion ຈະບໍ່ໄດ້ຮັບການສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.ອັດຕາການສະແກນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ polarization ທີ່ມີທ່າແຮງໄດນາມິກຖືກຕັ້ງເປັນ 0.333mV/s, ແລະໄລຍະຫ່າງການສະແກນຖືກຕັ້ງເປັນ -0.3~1.2V ທຽບກັບ OCP.ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການທົດສອບ, ເງື່ອນໄຂການທົດສອບດຽວກັນໄດ້ຖືກຊ້ໍາ 3 ເທື່ອ.
ຊອບແວການທົດສອບ impedance spectrum – Versa Studio.ການທົດສອບຄັ້ງທໍາອິດໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ທີ່ທ່າແຮງຂອງວົງຈອນເປີດທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ຄວາມກວ້າງຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າລົບກວນສະລັບໄດ້ຖືກກໍານົດເປັນ 10 mV, ແລະຄວາມຖີ່ຂອງການວັດແທກໄດ້ຖືກກໍານົດເປັນ 10-2-105 Hz.ຂໍ້ມູນ spectrum ຫຼັງຈາກການທົດສອບ.
ຂະບວນການທົດສອບເສັ້ນໂຄ້ງເວລາໃນປະຈຸບັນ: ເລືອກທ່າແຮງ passivation ທີ່ແຕກຕ່າງກັນອີງຕາມຜົນໄດ້ຮັບຂອງເສັ້ນໂຄ້ງຂົ້ວໂລກ, ການວັດແທກເສັ້ນໂຄ້ງຂອງມັນຢູ່ທີ່ທ່າແຮງຄົງທີ່, ແລະເຫມາະກັບເສັ້ນໂຄ້ງ logarithm ສອງເທົ່າເພື່ອຄິດໄລ່ຄວາມຊັນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ເຫມາະສໍາລັບການວິເຄາະຮູບເງົາ.ກົນໄກການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ passivating ໄດ້.
ຫຼັງຈາກແຮງດັນຂອງວົງຈອນເປີດສະຖຽນລະພາບ, ປະຕິບັດການທົດສອບເສັ້ນໂຄ້ງ Mott-Schottky.ທົດສອບໄລຍະການສະແກນທີ່ມີທ່າແຮງ 1.0~-1.0V (vS.Ag/AgCl), ອັດຕາການສະແກນ 20mV/s, ຄວາມຖີ່ຂອງການທົດສອບຕັ້ງເປັນ 1000Hz, ສັນຍານກະຕຸ້ນ 5mV.
ໃຊ້ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (ESCALAB 250Xi, UK) ເພື່ອ sputter ທົດສອບອົງປະກອບແລະສະຖານະທາງເຄມີຂອງຟິມ passivation ດ້ານຫຼັງຈາກການສ້າງຟິມ 2205 DSS ແລະປະຕິບັດການວັດແທກຂໍ້ມູນການປະມວນຜົນສູງສຸດໂດຍນໍາໃຊ້ຊອບແວທີ່ດີກວ່າ.ປຽບທຽບກັບຖານຂໍ້ມູນຂອງ atomic spectra ແລະວັນນະຄະດີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ23 ແລະ calibrated ໂດຍໃຊ້ C1s (284.8 eV).ລັກສະນະການກັດກ່ອນແລະຄວາມເລິກຂອງຂຸມໃນຕົວຢ່າງແມ່ນມີລັກສະນະໂດຍໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດດິຈິຕອນທີ່ມີຄວາມເລິກຫຼາຍ (Zeiss Smart Zoom5, ເຢຍລະມັນ).
ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກທົດສອບໃນທ່າແຮງດຽວກັນ (-0.6142 V rel. Ag / AgCl) ໂດຍວິທີການຄົງທີ່ທີ່ມີທ່າແຮງແລະເສັ້ນໂຄ້ງໃນປະຈຸບັນ corrosion ໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ດ້ວຍເວລາ.ອີງຕາມມາດຕະຖານການທົດສອບ CPT, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ polarization ໃນປະຈຸບັນເພີ່ມຂຶ້ນຄ່ອຍໆກັບອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.1 ສະແດງໃຫ້ເຫັນອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນຂອງ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂຈໍາລອງທີ່ມີ 100 g/L Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາຂອງການແກ້ໄຂ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນປະຕິບັດບໍ່ປ່ຽນແປງກັບເວລາການທົດສອບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.ແລະໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງມູນຄ່າທີ່ແນ່ນອນ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອັດຕາການລະລາຍຂອງຮູບເງົາ passivating ເພີ່ມຂຶ້ນກັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ.ໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂແຂງແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 2 ° C ເປັນປະມານ 67 ° C, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນ polarization ຂອງ 2205DSS ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 100µA / cm2, ແລະອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນສະເລ່ຍຂອງ 2205DSS ແມ່ນ 66.9 ° C, ເຊິ່ງແມ່ນປະມານ 16.6 ° C. ສູງກວ່າ 2205DSS.ມາດຕະຖານ 3.5 wt.% NaCl (0.7 V)26.ອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນແມ່ນຂຶ້ນກັບທ່າແຮງທີ່ໃຊ້ໃນເວລາທີ່ການວັດແທກ: ທ່າແຮງທີ່ນໍາໃຊ້ຕ່ໍາ, ອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນທີ່ວັດແທກໄດ້ສູງຂຶ້ນ.
Pitting ເສັ້ນໂຄ້ງອຸນຫະພູມທີ່ສໍາຄັນຂອງ 2205 ສະແຕນເລດ duplex ໃນການແກ້ໄຂຈໍາລອງທີ່ປະກອບດ້ວຍ 100 g/L Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ.
ໃນຮູບ.2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນ ac impedance plots ຂອງ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂຈໍາລອງທີ່ມີ 100 g/L Cl- ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າແຜນວາດ Nyquist ຂອງ 2205DSS ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆປະກອບດ້ວຍຄວາມຖີ່ສູງ, ຄວາມຖີ່ກາງແລະຄວາມຖີ່ຕ່ໍາຄວາມຕ້ານທານ - capacitance arcs, ແລະ arcs ຄວາມຕ້ານທານ - capacitance ບໍ່ແມ່ນ semicircular.ລັດສະໝີຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ capacitive ສະທ້ອນເຖິງຄ່າຄວາມຕ້ານທານຂອງຮູບເງົາ passivating ແລະມູນຄ່າຂອງຄວາມຕ້ານທານການຖ່າຍທອດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນລະຫວ່າງການປະຕິກິລິຍາ electrode.ມັນໄດ້ຖືກຍອມຮັບໂດຍທົ່ວໄປວ່າລັດສະຫມີຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ capacitive ຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງໂລຫະຍ່ອຍໃນ solution27 ດີກວ່າ.ຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມການແກ້ໄຂຂອງ 30 ° C, ລັດສະໝີຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ capacitive ໃນແຜນວາດ Nyquist ແລະມຸມໄລຍະໃນແຜນວາດຂອງໂມດູລ impedance |Z|Bode ແມ່ນສູງທີ່ສຸດແລະ 2205 DSS corrosion ແມ່ນຕໍ່າສຸດ.ເມື່ອອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ, |Z|ໂມດູລ impedance, ລັດສະໝີ arc ແລະຄວາມຕ້ານທານຂອງການແກ້ໄຂຫຼຸດລົງ, ນອກຈາກນັ້ນ, ມຸມໄລຍະຍັງຫຼຸດລົງຈາກ 79 Ω ຫາ 58 Ω ໃນເຂດຄວາມຖີ່ລະດັບປານກາງ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຈຸດສູງສຸດທີ່ກວ້າງແລະຊັ້ນໃນທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະຊັ້ນນອກທີ່ກະແຈກກະຈາຍ (porous) ເປັນຕົ້ນຕໍ. ຄຸນນະສົມບັດຂອງຮູບເງົາ passive inhomogeneous28.ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນ, ຮູບເງົາ passivating ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຢູ່ດ້ານຂອງ substrate ໂລຫະລະລາຍແລະຮອຍແຕກ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄຸນສົມບັດປ້ອງກັນຂອງ substrate ອ່ອນເພຍແລະ deteriorates ຕ້ານ corrosion ຂອງວັດສະດຸ29.
ການນໍາໃຊ້ຊອຟແວ ZSimDeme ເຫມາະກັບຂໍ້ມູນ spectrum impedance, ວົງຈອນການທຽບເທົ່າ fitted ແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບ 330, ບ່ອນທີ່ Rs ແມ່ນຄວາມຕ້ານທານການແກ້ໄຂ simulated, Q1 ແມ່ນ capacitance ຟິມ, Rf ແມ່ນການຕໍ່ຕ້ານຂອງຮູບເງົາ passivating ຜະລິດ, Q2 ແມ່ນສອງເທົ່າ. layer capacitance, ແລະ Rct ແມ່ນຄວາມຕ້ານທານການໂອນຄ່າ.ຈາກຜົນໄດ້ຮັບຂອງ fitting ໃນຕາຕະລາງ.3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ simulated ເພີ່ມຂຶ້ນ, ມູນຄ່າຂອງ n1 ຫຼຸດລົງຈາກ 0.841 ຫາ 0.769, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການເພີ່ມຂື້ນຂອງຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງ capacitors ສອງຊັ້ນແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການຫຼຸດລົງ.ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການໂອນຄ່າ Rct ຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງຈາກ 2.958 × 1014 ຫາ 2.541 × 103 Ω cm2, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງເທື່ອລະກ້າວໃນການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງວັດສະດຸ.ຄວາມຕ້ານທານຂອງການແກ້ໄຂ Rs ຫຼຸດລົງຈາກ 2.953 ຫາ 2.469 Ω cm2, ແລະ capacitance Q2 ຂອງຮູບເງົາ passivating ຫຼຸດລົງຈາກ 5.430 10-4 ຫາ 1.147 10-3 Ω cm2, ການນໍາຂອງການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຮູບເງົາ passivating ຫຼຸດລົງ. , ແລະການແກ້ໄຂ Cl-, SO42-, ແລະອື່ນໆ) ໃນຂະຫນາດກາງເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງເລັ່ງການທໍາລາຍຂອງ film31 passivating ໄດ້.ນີ້ເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມຕ້ານທານຂອງຟິມ Rf (ຈາກ 4662 ຫາ 849 Ω cm2) ແລະການຫຼຸດລົງຂອງການຕໍ່ຕ້ານ polarization Rp (Rct + Rf) ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນດ້ານຂອງສະແຕນເລດ duplex.
ດັ່ງນັ້ນ, ອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂຜົນກະທົບຕໍ່ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງ DSS 2205. ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາຂອງການແກ້ໄຂ, ຂະບວນການຕິກິຣິຍາເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງ cathode ແລະ anode ໃນທີ່ປະທັບຂອງ Fe2 +, ເຊິ່ງປະກອບສ່ວນກັບການລະລາຍຢ່າງໄວວາແລະການກັດກ່ອນ. anode, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ passivation ຂອງຮູບເງົາໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນດ້ານ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ສົມບູນແລະສູງຂຶ້ນ, ການໂອນຄ່າຕ້ານທານຫຼາຍກວ່າເກົ່າລະຫວ່າງການແກ້ໄຂ, ຊ້າລົງການລະລາຍຂອງມາຕຣິກເບື້ອງໂລຫະແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານ corrosion ທີ່ດີກວ່າ.ໃນຂະນະທີ່ອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການໂອນຄ່າ Rct ຫຼຸດລົງ, ອັດຕາການຕິກິຣິຍາລະຫວ່າງ ions ໃນການແກ້ໄຂເລັ່ງ, ແລະອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍຂອງ ions ຮຸກຮານເລັ່ງ, ດັ່ງນັ້ນຜະລິດຕະພັນການກັດກ່ອນເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນເກີດຂື້ນໃນຫນ້າດິນ. substrate ຈາກຫນ້າດິນຂອງ substrate ໂລຫະ.ຮູບເງົາທີ່ບາງກວ່າ passivating ເຮັດໃຫ້ຄຸນສົມບັດປ້ອງກັນຂອງ substrate ອ່ອນລົງ.
ໃນຮູບ.ຮູບທີ 4 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເສັ້ນໂຄ້ງ polarization ທີ່ມີທ່າແຮງແບບເຄື່ອນໄຫວຂອງ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂຈໍາລອງທີ່ມີ 100 g/L Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກຕົວເລກວ່າໃນເວລາທີ່ທ່າແຮງແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບຈາກ -0.4 ຫາ 0.9 V, ເສັ້ນໂຄ້ງ anode ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີພາກພື້ນ passivation ເຫັນໄດ້ຊັດ, ແລະທ່າແຮງການກັດກ່ອນຕົນເອງແມ່ນປະມານ -0.7 ຫາ -0.5 V. ໃນຖານະເປັນ ຄວາມຫນາແຫນ້ນເພີ່ມຂຶ້ນໃນປະຈຸບັນເຖິງ 100 μA / cm233 ເສັ້ນໂຄ້ງ anode ປົກກະຕິແລ້ວເອີ້ນວ່າທ່າແຮງ pitting (Eb ຫຼື Etra).ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນ, ໄລຍະ passivation ຫຼຸດລົງ, ທ່າແຮງການກັດກ່ອນຂອງຕົວມັນເອງຫຼຸດລົງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງກະແສ corrosion ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະເສັ້ນໂຄ້ງ polarization ປ່ຽນໄປທາງຂວາ, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຮູບເງົາທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ DSS 2205 ໃນການແກ້ໄຂ simulated ມີການເຄື່ອນໄຫວ. ກິດຈະກໍາ.ເນື້ອໃນຂອງ 100 g / l Cl – ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ, ເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບ corrosion pitting, ຖືກທໍາລາຍໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍໂດຍ ions ຮຸກຮານ, ຊຶ່ງນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນ corrosion ຂອງ matrix ໂລຫະແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານ corrosion.
ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກຕາຕະລາງ 4 ວ່າເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 30 ° C ຫາ 45 ° C, ທ່າແຮງ overpassivation ທີ່ສອດຄ້ອງກັນຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍ, ແຕ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ passivation ໃນປະຈຸບັນຂອງຂະຫນາດທີ່ສອດຄ້ອງກັນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປ້ອງກັນຂອງຮູບເງົາ passivating ພາຍໃຕ້ການເຫຼົ່ານີ້. ເງື່ອນໄຂເພີ່ມຂຶ້ນກັບອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 60 ອົງສາ, ທ່າແຮງການຂຸດຂຸມທີ່ສອດຄ້ອງກັນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະແນວໂນ້ມນີ້ຈະເຫັນໄດ້ຊັດເຈນເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ.ມັນຄວນຈະສັງເກດວ່າຢູ່ທີ່ 75 ° C, ສູງສຸດໃນປະຈຸບັນຊົ່ວຄາວທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນປາກົດຢູ່ໃນຮູບ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການກັດກ່ອນຂອງ pitting metastable ຢູ່ເທິງຫນ້າຂອງຕົວຢ່າງ.
ດັ່ງນັ້ນ, ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ, ຈໍານວນຂອງອົກຊີເຈນທີ່ລະລາຍໃນການແກ້ໄຂຫຼຸດລົງ, ມູນຄ່າ pH ຂອງຫນ້າດິນຫຼຸດລົງ, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຮູບເງົາ passivating ຫຼຸດລົງ.ນອກຈາກນັ້ນ, ອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂທີ່ສູງຂຶ້ນ, ກິດຈະກໍາຂອງ ions ຮຸກຮານໃນການແກ້ໄຂທີ່ສູງຂຶ້ນແລະອັດຕາຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ຊັ້ນຮູບເງົາຂອງ substrate ສູງຂຶ້ນ.ອົກຊີທີ່ສ້າງຂື້ນໃນຊັ້ນຟິມຈະຕົກລົງໄດ້ງ່າຍແລະປະຕິກິລິຍາກັບ cations ໃນຊັ້ນຮູບເງົາເພື່ອສ້າງເປັນທາດປະສົມທີ່ລະລາຍ, ເພີ່ມຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງ pitting.ນັບຕັ້ງແຕ່ຊັ້ນຮູບເງົາທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃຫມ່ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງວ່າງ, ຜົນກະທົບປ້ອງກັນຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນແມ່ນຕໍ່າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການກັດກ່ອນຂອງໂລຫະປະສົມເພີ່ມຂຶ້ນ.ຜົນໄດ້ຮັບຂອງການທົດສອບທ່າແຮງ polarization ແບບເຄື່ອນໄຫວແມ່ນສອດຄ່ອງກັບຜົນໄດ້ຮັບຂອງ impedance spectroscopy.
ໃນຮູບ.ຮູບ 5a ສະແດງໃຫ້ເຫັນມັນໂຄ້ງສໍາລັບ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂແບບຈໍາລອງທີ່ມີ 100 g/L Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ.ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງກະແສ passivation ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງເວລາໄດ້ຮັບຫຼັງຈາກ polarization ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆສໍາລັບ 1 h ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງ -300 mV (ທຽບກັບ Ag / AgCl).ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າແນວໂນ້ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ passivation ຂອງ 2205 DSS ທີ່ມີທ່າແຮງດຽວກັນແລະອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນຄືກັນ, ແລະແນວໂນ້ມຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງຕາມເວລາແລະແນວໂນ້ມທີ່ຈະລຽບ.ໃນຂະນະທີ່ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ passivation ໃນປະຈຸບັນຂອງ 2205 DSS ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບຜົນໄດ້ຮັບຂອງ polarization, ເຊິ່ງຍັງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຄຸນລັກສະນະປ້ອງກັນຂອງຊັ້ນຮູບເງົາຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍຂອງໂລຫະຫຼຸດລົງດ້ວຍອຸນຫະພູມການແກ້ໄຂທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.
ເສັ້ນໂຄ້ງ polarization potentiostatic ຂອງ 2205 DSS ທີ່ມີທ່າແຮງການສ້າງຮູບເງົາດຽວກັນແລະອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.(a) ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນທຽບກັບເວລາ, (b) ໂລກາຣິທຶມການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຮູບເງົາແບບ Passive.
ສືບສວນຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສ passivation ແລະເວລາໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນສໍາລັບທ່າແຮງການສ້າງຮູບເງົາດຽວກັນ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນ (1)34:
ບ່ອນທີ່ຂ້າພະເຈົ້າແມ່ນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປັດຈຸບັນ passivation ໃນທ່າແຮງການສ້າງຮູບເງົາ, A/cm2.A ແມ່ນພື້ນທີ່ຂອງ electrode ເຮັດວຽກ, cm2.K ແມ່ນຄວາມຊັນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ເຫມາະກັບມັນ.t ເວລາ, s
ໃນຮູບ.5b ສະແດງເສັ້ນໂຄ້ງຂອງ logI ແລະ logt ສໍາລັບ 2205 DSS ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ທີ່ທ່າແຮງການສ້າງຮູບເງົາດຽວກັນ.ອີງຕາມຂໍ້ມູນວັນນະຄະດີ,35 ໃນເວລາທີ່ເສັ້ນເປີ້ນພູ K = -1, ຊັ້ນຮູບເງົາໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຢູ່ໃນດ້ານຂອງ substrate ແມ່ນ denser ແລະມີຄວາມທົນທານຕໍ່ corrosion ດີກວ່າກັບ substrate ໂລຫະ.ແລະໃນເວລາທີ່ເສັ້ນຊື່ເປີ້ນພູ K = -0.5, ຊັ້ນຮູບເງົາທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນດ້ານແມ່ນວ່າງ, ມີຂຸມຂະຫນາດນ້ອຍຈໍານວນຫຼາຍແລະມີຄວາມຕ້ານທານ corrosion ບໍ່ດີກັບ substrate ໂລຫະ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຢູ່ທີ່ 30 ° C, 45 ° C, 60 ° C, ແລະ 75 ° C, ໂຄງສ້າງຂອງຊັ້ນຮູບເງົາໄດ້ປ່ຽນຈາກຮູຂຸມຂົນທີ່ຫນາແຫນ້ນໄປສູ່ຮູຂຸມຂົນທີ່ວ່າງໂດຍສອດຄ່ອງກັບຄວາມຊັນເສັ້ນທີ່ເລືອກ.ອີງຕາມຕົວແບບຈຸດບົກພ່ອງ (PDM) 36,37 ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າທ່າແຮງທີ່ນໍາໃຊ້ໃນລະຫວ່າງການທົດສອບບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸນຫະພູມມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ການວັດແທກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ anode ໃນປະຈຸບັນໃນລະຫວ່າງການທົດສອບ, ດັ່ງນັ້ນ, ປະຈຸບັນ. ເພີ່ມຂຶ້ນກັບອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.ການແກ້ໄຂ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ 2205 DSS ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຫຼຸດລົງ.
ຄຸນສົມບັດຂອງ semiconductor ຂອງຊັ້ນຮູບເງົາບາງໆສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນ DSS ຜົນກະທົບຕໍ່ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງຕົນ38, ປະເພດຂອງ semiconductor ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງບັນທຸກຂອງຊັ້ນຮູບເງົາບາງມີຜົນກະທົບ cracking ແລະ pitting ຂອງຊັ້ນຮູບເງົາບາງ DSS39,40 ບ່ອນທີ່ capacitance C ແລະ E ຂອງ. ຊັ້ນຮູບເງົາບາງໆທີ່ອາດຈະພໍໃຈກັບຄວາມສໍາພັນ MS, ຄ່າບໍລິການຊ່ອງຂອງ semiconductor ແມ່ນຄິດໄລ່ຕາມວິທີດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ໃນສູດ, ε ແມ່ນການອະນຸຍາດຂອງຮູບເງົາ passivating ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ເທົ່າກັບ 1230, ε0 ແມ່ນການອະນຸຍາດສູນຍາກາດ, ເທົ່າກັບ 8.85 × 10-14 F / cm, E ແມ່ນຄ່າຮອງ (1.602 × 10-19 C) ;ND ແມ່ນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ N-type semiconductor donors, cm–3, NA ແມ່ນຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ຍອມຮັບຂອງ p-type semiconductor, cm–3, EFB ແມ່ນທ່າແຮງແຖບແບນ, V, K ແມ່ນຄົງທີ່ຂອງ Boltzmann, 1.38 × 10–3. .23 J/K, T – ອຸນຫະພູມ, K.
ຄວາມຊັນແລະການຂັດຂວາງຂອງເສັ້ນທີ່ເຫມາະສົມສາມາດຖືກຄິດໄລ່ໂດຍການກໍານົດການແຍກເສັ້ນກົງກັບເສັ້ນໂຄ້ງ MS ທີ່ວັດແທກ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ໃຊ້ (ND), ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ຍອມຮັບ (NA), ແລະທ່າແຮງຂອງແຖບແບນ (Efb)42.
ໃນຮູບ.6 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເສັ້ນໂຄ້ງ Mott-Schottky ຂອງຊັ້ນຫນ້າດິນຂອງຮູບເງົາ 2205 DSS ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນການແກ້ໄຂ simulated ທີ່ມີ 100 g / l Cl- ແລະອີ່ມຕົວດ້ວຍ CO2 ທີ່ມີທ່າແຮງ (-300 mV) ເປັນເວລາ 1 ຊົ່ວໂມງ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຊັ້ນແຜ່ນບາງໆທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີລັກສະນະຂອງ n + p-type bipolar semiconductors.n-type semiconductor ມີ solution anion selectivity, ເຊິ່ງສາມາດປ້ອງກັນ cations ສະແຕນເລດຈາກການແຜ່ກະຈາຍເຂົ້າໄປໃນການແກ້ໄຂໂດຍຜ່ານຮູບເງົາ passivation, ໃນຂະນະທີ່ p-type semiconductor ມີ cation selectivity, ເຊິ່ງສາມາດປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ anions corrosive ໃນການແກ້ໄຂຈາກ passivation passivation ຮູບເງົາມາ. ອອກຈາກຫນ້າດິນຂອງ substrate 26 .ມັນຍັງສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າມີການຫັນປ່ຽນທີ່ລຽບງ່າຍລະຫວ່າງສອງເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ເຫມາະສົມ, ຟິມຢູ່ໃນສະພາບແຖບຮາບພຽງ, ແລະທ່າແຮງຂອງແຖບແບນ Efb ສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດຕໍາແຫນ່ງຂອງແຖບພະລັງງານຂອງ semiconductor ແລະປະເມີນ electrochemical ຂອງມັນ. ຄວາມໝັ້ນຄົງ43..
ອີງຕາມຜົນໄດ້ຮັບທີ່ເຫມາະສົມຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ MC ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 5, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຂາອອກ (ND) ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ໄດ້ຮັບ (NA) ແລະທ່າແຮງແຖບແບນ Efb 44 ຂອງຄໍາສັ່ງດຽວກັນຂອງຂະຫນາດໄດ້ຖືກຄິດໄລ່.ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຕົວຂົນສົ່ງທີ່ນໍາໃຊ້ໃນປະຈຸບັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສະແດງເຖິງຈຸດບົກພ່ອງຂອງຊັ້ນຮັບຜິດຊອບພື້ນທີ່ແລະທ່າແຮງ pitting ຂອງຮູບເງົາ passivating.ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຕົວບັນຈຸທີ່ນໍາໃຊ້ສູງກວ່າ, ຊັ້ນຮູບເງົາຈະແຕກງ່າຍແລະຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການກັດກ່ອນຊັ້ນໃຕ້ດິນສູງກວ່າ 45.ນອກຈາກນັ້ນ, ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວໃນອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ ND emitter ໃນຊັ້ນຮູບເງົາໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 5.273 × 1020 cm-3 ເປັນ 1.772 × 1022 cm-3, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງເຈົ້າພາບ NA ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 4.972 × 1021 ເປັນ 4.592. ×1023.cm - ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.3, ທ່າແຮງຂອງແຖບຮາບພຽງເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0.021 V ເຖິງ 0.753 V, ຈໍານວນຂອງຜູ້ຂົນສົ່ງໃນການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ, ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງ ions ໃນການແກ້ໄຂ intensifies, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຊັ້ນຮູບເງົາຫຼຸດລົງ.ເມື່ອອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ, ມູນຄ່າຢ່າງແທ້ຈິງຂອງຄວາມຊັນຂອງເສັ້ນປະມານນ້ອຍລົງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຕົວນໍາໃນການແກ້ໄຂຫຼາຍຂື້ນ, ອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍລະຫວ່າງ ions ສູງຂຶ້ນ, ແລະຈໍານວນບ່ອນຫວ່າງຂອງ ion ຫຼາຍຂຶ້ນ. ດ້ານຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ., ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນ substrate ໂລຫະ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion 46,47.
ອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງຮູບເງົາມີຜົນກະທົບທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ cations ໂລຫະແລະການປະຕິບັດຂອງ semiconductors, ແລະການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມມີຜົນກະທົບທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາສະແຕນເລດ.ໃນຮູບ.ຮູບທີ 7 ສະແດງ XPS spectrum ເຕັມຂອງຊັ້ນພື້ນຜິວຂອງຮູບເງົາ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂຈໍາລອງທີ່ມີ 100 g/L Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ.ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍໃນຮູບເງົາທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍຊິບຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນຄືກັນ, ແລະອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງຮູບເງົາແມ່ນ Fe, Cr, Ni, Mo, O, N, ແລະ C. ດັ່ງນັ້ນ, ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງຊັ້ນຮູບເງົາແມ່ນ Fe. , Cr, Ni, Mo, O, N ແລະ C. ບັນຈຸທີ່ມີ Cr oxides, Fe oxides ແລະ hydroxides ແລະຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງ Ni ແລະ Mo oxides.
Full XPS 2205 DSS spectra ຖ່າຍຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່າງໆ.(a) 30°C, (b) 45°C, (c) 60°C, (d) 75°C.
ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງຮູບເງົາແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄຸນສົມບັດ thermodynamic ຂອງທາດປະສົມໃນຮູບເງົາ passivating.ອີງຕາມພະລັງງານຜູກມັດຂອງອົງປະກອບຕົ້ນຕໍໃນຊັ້ນຮູບເງົາ, ໃຫ້ຢູ່ໃນຕາຕະລາງ.6, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຈຸດສູງສຸດຂອງ Cr2p3/2 ໄດ້ຖືກແບ່ງອອກເປັນໂລຫະ Cr0 (573.7 ± 0.2 eV), Cr2O3 (574.5 ± 0.3 eV), ແລະ Cr(OH)3 (575.4 ± 0. 1 eV) ເປັນ. ສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບ 8a, ໃນທີ່ oxide ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍອົງປະກອບ Cr ເປັນອົງປະກອບຕົ້ນຕໍໃນຮູບເງົາໄດ້, ເຊິ່ງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງຮູບເງົາແລະປະສິດທິພາບ electrochemical ຂອງຕົນ.ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງສຸດຂອງ Cr2O3 ໃນຊັ້ນຟິມແມ່ນສູງກວ່າ Cr(OH)3.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເມື່ອອຸນຫະພູມການແກ້ໄຂແຂງເພີ່ມຂຶ້ນ, ລະດັບສູງສຸດຂອງ Cr2O3 ຄ່ອຍໆອ່ອນລົງ, ໃນຂະນະທີ່ຈຸດສູງສຸດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງ Cr(OH)3 ຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການປ່ຽນແປງທີ່ຊັດເຈນຂອງ Cr3+ ຕົ້ນຕໍໃນຊັ້ນຮູບເງົາຈາກ Cr2O3 ໄປ Cr(OH) 3, ແລະອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ.
ພະລັງງານຜູກມັດຂອງຈຸດສູງສຸດຂອງ spectrum ລັກສະນະຂອງ Fe2p3/2 ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສີ່ຈຸດສູງສຸດຂອງລັດໂລຫະ Fe0 (706.4 ± 0.2 eV), Fe3O4 (707.5 ± 0.2 eV), FeO (709.5 ± 0.1 OO.1 eV). eV) ± 0.3 eV), ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 8b, Fe ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມີຢູ່ໃນຮູບເງົາທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນຮູບແບບຂອງ Fe2+ ແລະ Fe3+.Fe2+ ຈາກ FeO ຄອບຄອງ Fe(II) ຢູ່ທີ່ຈຸດສູງສຸດຂອງພະລັງງານຜູກມັດຕ່ໍາ, ໃນຂະນະທີ່ທາດປະສົມ Fe3O4 ແລະ Fe(III) FeOOH ຄອບງຳຢູ່ທີ່ຈຸດສູງສຸດຂອງພະລັງງານຜູກມັດທີ່ສູງກວ່າ 48,49.ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ Fe3+ ສູງສຸດແມ່ນສູງກວ່າ Fe2+, ແຕ່ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຈຸດສູງສຸດ Fe3+ ຫຼຸດລົງດ້ວຍອຸນຫະພູມການແກ້ໄຂທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຈຸດສູງສຸດຂອງ Fe2+ ເພີ່ມຂຶ້ນ, ສະແດງເຖິງການປ່ຽນແປງຂອງສານຕົ້ນຕໍໃນຊັ້ນຮູບເງົາຈາກ. Fe3+ ກັບ Fe2+ ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ.
ຈຸດສູງສຸດ spectral ລັກສະນະຂອງ Mo3d5/2 ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສອງຕໍາແຫນ່ງສູງສຸດ Mo3d5/2 ແລະ Mo3d3/243.50, ໃນຂະນະທີ່ Mo3d5/2 ປະກອບມີໂລຫະ Mo (227.5 ± 0.3 eV), Mo4+ (228.9 ± 0.2 eV) ແລະ Mo6.4 (± 22). ), ໃນຂະນະທີ່ Mo3d3/2 ຍັງປະກອບດ້ວຍໂລຫະ Mo (230.4 ± 0.1 eV), Mo4+ (231.5 ± 0.2 eV) ແລະ Mo6+ (232, 8 ± 0.1 eV) ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 8c, ດັ່ງນັ້ນອົງປະກອບ Mo ມີຢູ່ໃນສາມ valence. ສະພາບຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ.ພະລັງງານຜູກມັດຂອງຈຸດສູງສຸດ spectral ລັກສະນະຂອງ Ni2p3/2 ປະກອບດ້ວຍ Ni0 (852.4 ± 0.2 eV) ແລະ NiO (854.1 ± 0.2 eV), ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 8g ຕາມລໍາດັບ.ລັກສະນະ N1s peak ປະກອບດ້ວຍ N (399.6 ± 0.3 eV), ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 8d.ຄຸນລັກສະນະສູງສຸດຂອງ O1s ປະກອບມີ O2- (529.7 ± 0.2 eV), OH- (531.2 ± 0.2 eV) ແລະ H2O (531.8 ± 0.3 eV), ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງຊັ້ນຮູບເງົາແມ່ນ (OH- ແລະ O2 -). , ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການຜຸພັງຫຼືການຜຸພັງ hydrogen ຂອງ Cr ແລະ Fe ໃນຊັ້ນຮູບເງົາ.ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ OH- ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຍ້ອນວ່າອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 30 ° C ຫາ 75 ° C.ດັ່ງນັ້ນ, ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມ, ອົງປະກອບຂອງວັດສະດຸຕົ້ນຕໍຂອງ O2- ໃນຊັ້ນຮູບເງົາຈະປ່ຽນຈາກ O2- ເປັນ OH- ແລະ O2-.
ໃນຮູບ.ຮູບທີ 9 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການສະມາທິດ້ານກ້ອງຈຸລະທັດຂອງຕົວຢ່າງ 2205 DSS ຫຼັງຈາກ polarization ມີທ່າແຮງແບບເຄື່ອນໄຫວໃນການແກ້ໄຂແບບຈໍາລອງທີ່ມີ 100 g/L Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຢູ່ດ້ານຂອງຕົວຢ່າງ polarized ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ມີຂຸມ corrosion ຂອງລະດັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນການແກ້ໄຂຂອງ ions ຮຸກຮານ, ແລະມີການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ, corrosion ຮ້າຍແຮງຫຼາຍເກີດຂຶ້ນໃນ. ດ້ານຂອງຕົວຢ່າງ.ຊັ້ນໃຕ້ດິນ.ຈໍານວນຂອງ pitting pits ຕໍ່ພື້ນທີ່ຫນ່ວຍງານແລະຄວາມເລິກຂອງສູນ corrosion ເພີ່ມຂຶ້ນ.
ເສັ້ນໂຄ້ງການກັດກ່ອນຂອງ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂແບບຈໍາລອງທີ່ບັນຈຸ 100 g/l Cl– ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (a) 30 ° C, (b) 45 ° C, (c) 60 ° C, (d) 75 ° C .
ດັ່ງນັ້ນ, ການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມຈະເພີ່ມກິດຈະກໍາຂອງແຕ່ລະອົງປະກອບຂອງ DSS, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການເພີ່ມກິດຈະກໍາຂອງ ions ຮຸກຮານໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸກຮານ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງ, ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ກິດຈະກໍາ pitting ເພີ່ມຂຶ້ນ., ແລະການສ້າງຕັ້ງຂອງ pits corrosion ຈະເພີ່ມຂຶ້ນ.ອັດຕາການສ້າງຜະລິດຕະພັນຈະເພີ່ມຂຶ້ນແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງວັດສະດຸຈະຫຼຸດລົງ51,52,53,54,55.
ໃນຮູບ.10 ສະແດງໃຫ້ເຫັນ morphology ແລະ pitting ຄວາມເລິກຂອງຕົວຢ່າງ 2205 DSS polarized ກັບຄວາມເລິກສູງ ultra ຂອງກ້ອງຈຸລະທັດດິຈິຕອນ optical ພາກສະຫນາມ.ຈາກຮູບ.10a ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຂຸມ corrosion ຂະຫນາດນ້ອຍຍັງປາກົດຢູ່ອ້ອມຂຸມຂະຫນາດໃຫຍ່, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຮູບເງົາ passivating ຢູ່ໃນຫນ້າດິນຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກທໍາລາຍບາງສ່ວນດ້ວຍການສ້າງຕັ້ງຂອງຂຸມ corrosion ຢູ່ໃນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນ, ແລະຄວາມເລິກ pitting ສູງສຸດແມ່ນ 12.9 µm.ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 10b.
DSS ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານ corrosion ດີກວ່າ, ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍແມ່ນວ່າຮູບເງົາທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນຫນ້າດິນຂອງເຫຼັກໄດ້ຖືກປ້ອງກັນດີໃນການແກ້ໄຂ, Mott-Schottky, ອີງຕາມຜົນໄດ້ຮັບ XPS ຂ້າງເທິງແລະວັນນະຄະດີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ 13,56,57,58, ຮູບເງົາຕົ້ນຕໍ passes ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ນີ້ແມ່ນຂະບວນການຂອງການຜຸພັງຂອງ Fe ແລະ Cr.
Fe2+ ພ້ອມລະລາຍແລະ precipitates ໃນການໂຕ້ຕອບ 53 ລະຫວ່າງຮູບເງົາແລະການແກ້ໄຂ, ແລະຂະບວນການຕິກິຣິຍາ cathodic ແມ່ນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ຢູ່ໃນສະພາບທີ່ຖືກກັດກ່ອນ, ຮູບເງົາໂຄງສ້າງສອງຊັ້ນໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍຊັ້ນໃນຂອງທາດເຫຼັກແລະ chromium oxides ແລະຊັ້ນນອກ hydroxide, ແລະ ions ມັກຈະເຕີບໂຕຢູ່ໃນຮູຂຸມຂົນຂອງຮູບເງົາ.ອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງຮູບເງົາ passivating ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄຸນສົມບັດ semiconductor ຂອງມັນ, ຕາມຫຼັກຖານສະແດງໂດຍເສັ້ນໂຄ້ງ Mott-Schottky, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າອົງປະກອບຂອງຮູບເງົາ passivating ແມ່ນປະເພດ n + p ແລະມີລັກສະນະ bipolar.ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ XPS ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຊັ້ນນອກຂອງຮູບເງົາ passivating ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ Fe oxides ແລະ hydroxides ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນສົມບັດ semiconductor n, ແລະຊັ້ນໃນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ Cr oxides ແລະ hydroxides ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນສົມບັດ semiconductor p-type.
2205 DSS ມີຄວາມຕ້ານທານສູງເນື່ອງຈາກເນື້ອໃນ Cr17.54 ສູງຂອງມັນແລະສະແດງລະດັບຄວາມແຕກຕ່າງກັນຂອງ pitting ເນື່ອງຈາກ microscopic galvanic corrosion55 ລະຫວ່າງໂຄງສ້າງ duplex.Pitting corrosion ແມ່ນຫນຶ່ງໃນປະເພດທົ່ວໄປທີ່ສຸດຂອງ corrosion ໃນ DSS, ແລະອຸນຫະພູມແມ່ນຫນຶ່ງໃນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ມີອິດທິພົນຕໍ່ພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນ pitting ແລະມີຜົນກະທົບກ່ຽວກັບຂະບວນການ thermodynamic ແລະ kinetic ຂອງປະຕິກິລິຍາ DSS60,61.ໂດຍປົກກະຕິ, ໃນການແກ້ໄຂ simulated ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງຂອງ Cl- ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວ, ອຸນຫະພູມຍັງມີຜົນກະທົບຕໍ່ການສ້າງ pitting ແລະການເລີ່ມຕົ້ນຂອງຮອຍແຕກໃນລະຫວ່າງການຂັດຄວາມກົດດັນພາຍໃຕ້ການກັດກ່ອນຄວາມກົດດັນ, ແລະອຸນຫະພູມທີ່ສໍາຄັນຂອງ pitting ຖືກກໍານົດເພື່ອປະເມີນ. ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion.DSS.ວັດສະດຸ, ເຊິ່ງສະທ້ອນເຖິງຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງເມຕຣິກໂລຫະກັບອຸນຫະພູມ, ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍທົ່ວໄປເປັນເອກະສານອ້າງອີງທີ່ສໍາຄັນໃນການຄັດເລືອກວັດສະດຸໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກວິສະວະກໍາ.ອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນໂດຍສະເລ່ຍຂອງ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂຈໍາລອງແມ່ນ 66.9 ° C, ເຊິ່ງສູງກວ່າ 25.6 ° C ຂອງສະແຕນເລດ Super 13Cr ທີ່ມີ 3.5% NaCl, ແຕ່ຄວາມເລິກ pitting ສູງສຸດເຖິງ 12.9 µm62.ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ electrochemical ໄດ້ຢືນຢັນຕື່ມອີກວ່າເຂດລວງນອນຂອງມຸມໄລຍະແລະຄວາມຖີ່ແຄບກັບອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຍ້ອນວ່າມຸມໄລຍະຫຼຸດລົງຈາກ 79 °ຫາ 58 °, ມູນຄ່າຂອງ |Z|ຫຼຸດລົງຈາກ 1.26 × 104 ເປັນ 1.58 × 103 Ω cm2.ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການໂອນຄ່າ Rct ຫຼຸດລົງຈາກ 2.958 1014 ຫາ 2.541 103 Ω cm2, ການຕໍ່ຕ້ານການແກ້ໄຂ Rs ຫຼຸດລົງຈາກ 2.953 ຫາ 2.469 Ω cm2, ການຕໍ່ຕ້ານຮູບເງົາ Rf ຫຼຸດລົງຈາກ 5.430 10-4 cm2 ຫາ 1.147 10-3 cm2.ການດໍາເນີນການຂອງການແກ້ໄຂຮຸກຮານເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຊັ້ນຟິມຂອງໂລຫະມາຕຣິກເບື້ອງຫຼຸດລົງ, ມັນລະລາຍແລະຮອຍແຕກໄດ້ງ່າຍ.ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການກັດກ່ອນຕົນເອງເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 1.482 ເປັນ 2.893 × 10-6 A cm-2, ແລະທ່າແຮງການກັດກ່ອນຕົນເອງຫຼຸດລົງຈາກ -0.532 ຫາ -0.621V.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມສົມບູນແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ.
ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງຂອງ Cl- ແລະການແກ້ໄຂການອີ່ມຕົວຂອງ CO2 ຄ່ອຍໆເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມຂອງ Cl- ຢູ່ເທິງຫນ້າຂອງຮູບເງົາ passivating ດ້ວຍອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຮູບເງົາ passivation ກາຍເປັນບໍ່ຫມັ້ນຄົງ, ແລະຜົນກະທົບຂອງການປົກປ້ອງ. substrate ອ່ອນເພຍລົງແລະຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບ pitting ເພີ່ມຂຶ້ນ.ໃນກໍລະນີນີ້, ກິດຈະກໍາຂອງ ions corrosive ໃນການແກ້ໄຂເພີ່ມຂຶ້ນ, ເນື້ອໃນອົກຊີເຈນທີ່ຫຼຸດລົງ, ແລະຮູບເງົາຂອງອຸປະກອນການ corroded ແມ່ນຍາກທີ່ຈະຟື້ນຕົວຢ່າງໄວວາ, ເຊິ່ງສ້າງເງື່ອນໄຂສະດວກສໍາລັບການດູດຊຶມຂອງ ions corrosive ຕໍ່ໄປອີກ.ການຫຼຸດຜ່ອນວັດສະດຸ63.Robinson et al.[64] ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມຂອງການແກ້ໄຂ, ອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງ pits ເລັ່ງ, ແລະອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍຂອງ ions ໃນການແກ້ໄຂຍັງເພີ່ມຂຶ້ນ.ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 65 ° C, ການລະລາຍຂອງອົກຊີໃນການແກ້ໄຂທີ່ມີ Cl-ions ຊ້າລົງຂະບວນການປະຕິກິລິຢາ cathodic, ອັດຕາການ pitting ຫຼຸດລົງ.Han20 ໄດ້ສືບສວນຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມຕໍ່ພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຂອງເຫຼັກເລດ 2205 duplex ໃນສະພາບແວດລ້ອມ CO2.ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຜະລິດຕະພັນ corrosion ແລະພື້ນທີ່ຂອງການຫົດຕົວຢູ່ຕາມຫນ້າດິນຂອງວັດສະດຸ.ເຊັ່ນດຽວກັນ, ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 150 ອົງສາ C, ແຜ່ນ oxide ເທິງຫນ້າດິນແຕກ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ craters ແມ່ນສູງທີ່ສຸດ.Lu4 ໄດ້ສືບສວນຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມຕໍ່ພຶດຕິກໍາການກັດກ່ອນຂອງ 2205 ສະແຕນເລດ duplex ຈາກ passivation ກັບການກະຕຸ້ນໃນສະພາບແວດລ້ອມຄວາມຮ້ອນໃຕ້ດິນທີ່ປະກອບດ້ວຍ CO2.ຜົນໄດ້ຮັບຂອງພວກມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໃນອຸນຫະພູມການທົດສອບຕ່ໍາກວ່າ 150 ° C, ຮູບເງົາທີ່ຖືກສ້າງຕັ້ງຂື້ນມີໂຄງສ້າງ amorphous, ແລະສ່ວນຕິດຕໍ່ພາຍໃນປະກອບດ້ວຍຊັ້ນທີ່ອຸດົມສົມບູນຂອງ nickel, ແລະໃນອຸນຫະພູມ 300 ° C, ຜະລິດຕະພັນການກັດກ່ອນມີໂຄງສ້າງ nanoscale. .- polycrystalline FeCr2O4, CrOOH ແລະ NiFe2O4.
ໃນຮູບ.11 ແມ່ນແຜນວາດຂອງຂະບວນການ corrosion ແລະການສ້າງຮູບເງົາຂອງ 2205 DSS.ກ່ອນທີ່ຈະນໍາໃຊ້, 2205 DSS ປະກອບເປັນຮູບເງົາ passivating ໃນບັນຍາກາດ.ຫຼັງຈາກທີ່ໄດ້ຖືກ immersed ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ simulates ການແກ້ໄຂທີ່ມີການແກ້ໄຂທີ່ມີເນື້ອໃນສູງຂອງ Cl- ແລະ CO2, ດ້ານຂອງມັນຖືກອ້ອມຮອບດ້ວຍ ions ຮຸກຮານຕ່າງໆ (Cl-, CO32-, ແລະອື່ນໆ).).J. Banas 65 ມາສະຫລຸບວ່າໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີ CO2 ພ້ອມໆກັນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຮູບເງົາ passivating ເທິງຫນ້າດິນຂອງວັດສະດຸຈະຫຼຸດລົງຕາມເວລາ, ແລະອາຊິດ carbonic ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນມັກຈະເຮັດໃຫ້ການນໍາຂອງ ions ເພີ່ມຂຶ້ນໃນ passivating ໄດ້. ຊັ້ນ.ຮູບເງົາແລະການເລັ່ງການລະລາຍຂອງ ions ໃນຮູບເງົາ passivating.ຮູບເງົາ passivating.ດັ່ງນັ້ນ, ຊັ້ນຮູບເງົາຢູ່ໃນຫນ້າດິນຕົວຢ່າງແມ່ນຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນຂອງການສົມດຸນແບບເຄື່ອນໄຫວຂອງການລະລາຍແລະ repassivation66, Cl- ຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາການສ້າງຕັ້ງຂອງຊັ້ນຮູບເງົາຂອງພື້ນຜິວ, ແລະຂຸມ pitting ຂະຫນາດນ້ອຍປາກົດຢູ່ໃນພື້ນທີ່ຕິດກັນຂອງຫນ້າດິນ, ເປັນ. ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 3. ສະແດງ.ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 11a ແລະ b, ຂຸມ corrosion ທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງຂະຫນາດນ້ອຍຈະປາກົດໃນເວລາດຽວກັນ.ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນ, ກິດຈະກໍາຂອງ ions corrosive ໃນການແກ້ໄຂໃນຊັ້ນຮູບເງົາໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມເລິກຂອງ pits ຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງເພີ່ມຂຶ້ນຈົນກ່ວາຊັ້ນຮູບເງົາຖືກເຈາະຫມົດໂດຍຫນຶ່ງໂປ່ງໃສ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 11c.ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຕື່ມອີກໃນອຸນຫະພູມຂອງຕົວກາງທີ່ລະລາຍ, ເນື້ອໃນຂອງ CO2 ທີ່ລະລາຍໃນການແກ້ໄຂໄດ້ເລັ່ງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດລົງຂອງຄ່າ pH ຂອງການແກ້ໄຂ, ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂຸມ corrosion ທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດຢູ່ດ້ານ SPP. , ຄວາມເລິກຂອງຂຸມ corrosion ເບື້ອງຕົ້ນຂະຫຍາຍແລະເລິກລົງ, ແລະຮູບເງົາ passivating ເທິງຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງເມື່ອຄວາມຫນາຫຼຸດລົງ, ຮູບເງົາ passivating ກາຍເປັນແນວໂນ້ມທີ່ຈະ pitting ຫຼາຍດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 11d.ແລະຜົນໄດ້ຮັບຂອງ electrochemical ໄດ້ຢືນຢັນຕື່ມອີກວ່າການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມມີຜົນກະທົບທີ່ແນ່ນອນຕໍ່ຄວາມສົມບູນແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຮູບເງົາ.ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າການກັດກ່ອນໃນການແກ້ໄຂທີ່ອີ່ມຕົວດ້ວຍ CO2 ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງຂອງ Cl- ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກການກັດກ່ອນໃນການແກ້ໄຂທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຕໍ່າຂອງ Cl-67,68.
ຂະບວນການ corrosion 2205 DSS ກັບການສ້າງຕັ້ງແລະການທໍາລາຍຂອງຮູບເງົາໃຫມ່.(a) ຂະບວນການ 1, (b) ຂະບວນການ 2, (c) ຂະບວນການ 3, (d) ຂະບວນການ 4.
ອຸນຫະພູມ pitting ທີ່ສໍາຄັນສະເລ່ຍຂອງ 2205 DSS ໃນການແກ້ໄຂ simulated ປະກອບດ້ວຍ 100 g / l Cl- ແລະ CO2 ອີ່ມຕົວແມ່ນ 66.9 ℃, ແລະຄວາມເລິກ pitting ສູງສຸດແມ່ນ 12.9 µm, ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານ corrosion ຂອງ 2205 DSS ແລະເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບ pitting.ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ.
ເວລາປະກາດ: Feb-16-2023