ကျွန်ုပ်တို့၏ဝဘ်ဆိုဒ်များမှကြိုဆိုပါသည်။

မတူညီသောအပူချိန်တွင် မြင့်မားသော Cl– နှင့် ပြည့်ဝ CO2 ပါ၀င်သော Duplex 2205 Stainless Steel ၏ Electrochemical Behavior

Nature.com ကိုလာရောက်လည်ပတ်တဲ့အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါတယ်။သင်သည် အကန့်အသတ်ရှိသော CSS ပံ့ပိုးမှုဖြင့် ဘရောက်ဆာဗားရှင်းကို အသုံးပြုနေပါသည်။အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာ (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ပါ) ကိုအသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့အကြံပြုအပ်ပါသည်။ထို့အပြင်၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဝဘ်ဆိုက်ကို ပြသပါသည်။
ဆလိုက် သုံးခုပါသော အဝိုင်းကို တစ်ပြိုင်နက် ပြသသည်။တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် ယခင်နှင့် နောက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် အဆုံးရှိ ဆလိုက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ။
Duplex 2205 stainless steel (DSS) သည် ၎င်း၏ သာမာန် duplex တည်ဆောက်ပုံကြောင့် ကောင်းမွန်သော ချေးခံနိုင်ရည်ရှိသော်လည်း ပြင်းထန်သော CO2 ပါဝင်သော ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ ပတ်ဝန်းကျင်သည် သံချေးတက်ခြင်း၏ ဒီဂရီအမျိုးမျိုးကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်၊ အထူးသဖြင့် ရေနံနှင့် သဘာဝ၏ ဘေးကင်းမှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို ပြင်းထန်စွာ ခြိမ်းခြောက်နေပါသည်။ ဓာတ်ငွေ့ applications များ။ဓာတ်ငွေ့ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု။ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ နှစ်မြှုပ်ခြင်းစမ်းသပ်ခြင်းနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတုစမ်းသပ်မှုကို လေဆာအဖုံးအကာအဏုစကုပ်နှင့် X-ray photoelectron spectroscopy တို့နှင့် ပေါင်းစပ်အသုံးပြုသည်။pitting 2205 DSS အတွက် ပျမ်းမျှ အရေးကြီးသော အပူချိန်မှာ 66.9°C ဖြစ်ကြောင်း ရလဒ်များက ပြသခဲ့သည်။အပူချိန် 66.9 ဒီဂရီထက် ပိုများသောအခါ pitting breakdown ဖြစ်နိုင်ချေ၊ passivation interval နှင့် self-corrosion ဖြစ်နိုင်ချေ လျော့ကျသွားသည်၊ size passivation current density တိုးလာပြီး pitting sensitivity တိုးလာသည်။အပူချိန်ပိုမိုတိုးလာသည်နှင့်အမျှ capacitive arc 2205 DSS ၏အချင်းဝက် လျော့နည်းသွားသည်၊ မျက်နှာပြင်ခုခံမှုနှင့် အားသွင်းလွှဲပြောင်းခုခံမှု တဖြည်းဖြည်းလျော့နည်းလာပြီး ထုတ်ကုန်၏ဖလင်အလွှာရှိ အလှူရှင်နှင့်လက်ခံသူ၏သိပ်သည်းဆသည် n + p-bipolar လက္ခဏာများပါရှိသည်။ တိုးလာသည်၊ ဖလင်အတွင်းပိုင်းရှိ Cr oxides ပါဝင်မှု လျော့နည်းလာပြီး အပြင်အလွှာရှိ Fe အောက်ဆိုဒ်ပါဝင်မှု တိုးလာကာ ဖလင်အလွှာပျော်ဝင်မှု တိုးလာကာ တည်ငြိမ်မှု ကျဆင်းလာကာ တွင်းအရေအတွက်နှင့် ချွေးပေါက်အရွယ်အစား တိုးလာပါသည်။
စီးပွားရေးနှင့် လူမှုရေး ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု အရှိန်အဟုန်နှင့် လူမှုဘဝ တိုးတက်မှု အခြေအနေတွင် ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ အရင်းအမြစ်များ လိုအပ်ချက်သည် ဆက်လက် ကြီးထွားလာနေသဖြင့် ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် အနောက်တောင်ပိုင်းနှင့် ကမ်းလွန်ဒေသများသို့ တဖြည်းဖြည်း ဆိုးရွားသော အခြေအနေများနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်သို့ ကူးပြောင်းသွားစေရန် တွန်းအားပေး ဆောင်ရွက်လျက်ရှိရာ၊ downhole tubing သည် ပို၍ပြင်းထန်လာသည်။.ယိုယွင်းမှု ၁၊၂၊၃။ရေနံနှင့်သဘာဝဓာတ်ငွေ့ရှာဖွေရေးနယ်ပယ်တွင် CO2 4 နှင့် ဆားငန်ဓာတ်နှင့် ကလိုရင်းပါဝင်မှု 5, 6 တို့ တိုးလာသောအခါ သာမာန် 7 ကာဗွန်သံမဏိပိုက်သည် corrosion inhibitors များကို ပိုက်လိုင်းထဲသို့ စုပ်ယူလိုက်လျှင်ပင် ပြင်းထန်သော သံချေးတက်ခြင်းဖြစ်နိုင်သည်။ သံမဏိသည် ပြင်းထန်သော အဆိပ်သင့်သော CO28,9,10 ပတ်၀န်းကျင်တွင် ရေရှည်လုပ်ဆောင်မှု၏ လိုအပ်ချက်များကို ထိရောက်စွာ နှိမ်နင်းနိုင်မည်မဟုတ်ပေ။သုတေသီများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော corrosion resistance ဖြင့် duplex stainless steels (DSS) ကို ပြောင်းလဲခဲ့သည်။2205 DSS၊ သံမဏိတွင် ferrite နှင့် austenite ၏ပါဝင်မှုသည် 50% ခန့်တွင် အလွန်ကောင်းမွန်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ချေးခံနိုင်ရည်ရှိပြီး၊ မျက်နှာပြင် passivation ရုပ်ရှင်သည် သိပ်သည်းသည်၊ အလွန်ကောင်းမွန်သော ယူနီဖောင်းချေးခံနိုင်ရည်ရှိပြီး၊ စျေးနှုန်းသည် နီကယ်အခြေခံသတ္တုစပ် 11 ထက်နိမ့်ပါသည်။ 12. ထို့ကြောင့် 2205 DSS ကို အဆိပ်သင့်သောပတ်ဝန်းကျင်တွင် ဖိအားရေယာဉ်၊ အဆိပ်သင့်သော CO2 ပတ်၀န်းကျင်တွင် ရေနံတွင်းပိုက်များ၊ ကမ်းလွန်ရေနံနှင့် ဓာတုဗေဒနယ်ပယ်ရှိ ကွန်ဒင်းရှင်းစနစ်အတွက် ရေအေးပေးစက်၊ ကမ်းလွန်ရေနံနှင့် ဓာတုဗေဒနယ်ပယ် 13၊ 14၊ 15၊ သို့သော် 2205 DSS တွင်လည်း အဆိပ်သင့်သောဖောက်ပြန်မှုများရှိနိုင်သည်။ ဝန်ဆောင်မှု။
လက်ရှိတွင်၊ CO2- နှင့် Cl-pitting corrosion 2205 DSS ကို နိုင်ငံနှင့်ပြည်ပတွင် လေ့လာမှုများစွာ ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး [16,17,18]။NaCl ဖြေရှင်းချက်တွင် ပိုတက်စီယမ်ဒိုင်ခရိုမက်ဆားကို ပေါင်းထည့်ခြင်းသည် 2205 DSS pitting ကို ဟန့်တားနိုင်ပြီး ပိုတက်စီယမ်ဒိုင်ခရိုမက်၏ အာရုံစူးစိုက်မှု တိုးလာခြင်းသည် 2205 DSS pitting ၏ အရေးကြီးသော အပူချိန်ကို တိုးမြင့်စေသည်ဟု Ebrahimi19 တွေ့ရှိခဲ့သည်။သို့သော်၊ 2205 DSS ၏ pitting အလားအလာသည် NaCl ၏အချို့သောအာရုံစူးစိုက်မှုကိုပိုတက်စီယမ်ဒိုင်ခရိုမက်သို့ပေါင်းထည့်ခြင်းကြောင့် NaCl အာရုံစူးစိုက်မှုတိုးလာခြင်းနှင့်လျော့နည်းသွားသည်။Han20 သည် အပူချိန် 30 မှ 120°C တွင် 2205 DSS passivating film ၏ ဖွဲ့စည်းပုံသည် Cr2O3 အတွင်းအလွှာ၊ FeO အပြင်အလွှာနှင့် ကြွယ်ဝသော Cr တို့ကို ရောနှောထားကြောင်း Han20 မှပြသသည်။အပူချိန် 150 ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ် တက်လာသောအခါ၊ passivation ရုပ်ရှင်သည် ပျော်ဝင်သည်။အတွင်းပိုင်းဖွဲ့စည်းပုံသည် Cr2O3 နှင့် Cr(OH)3 သို့ပြောင်းလဲသွားပြီး အပြင်အလွှာသည် Fe(II,III) အောက်ဆိုဒ်နှင့် Fe(III) ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။Peguet21 သည် NaCl ဖြေရှင်းချက်တွင် S2205 သံမဏိ၏ လျှပ်ပေါ်စပန့်များကို ပုံမှန်အားဖြင့် အရေးကြီးသော pitting အပူချိန် (CPT) အောက်တွင်မဟုတ်ဘဲ အသွင်ပြောင်းသည့်အပူချိန် (TTI) အောက်တွင် ဖြစ်ပေါ်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။NaCl ၏အာရုံစူးစိုက်မှုတိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ S2205 DSS ၏ချေးခံနိုင်ရည်သည်သိသိသာသာလျော့နည်းလာပြီးအသုံးချနိုင်ခြေအနုတ်လက္ခဏာပိုလေ၊ ပစ္စည်း၏ချေးခံနိုင်ရည်ကိုပိုမိုဆိုးရွားစေသည်ဟု Thiadi22 မှကောက်ချက်ချခဲ့သည်။
ဤဆောင်းပါးတွင်၊ မြင့်မားသောဆားဓာတ်၊ မြင့်မားသော Cl-အာရုံစူးစိုက်မှုနှင့် 2205 DSS ၏ corrosion အပြုအမူအပေါ် အပူချိန်ကိုလေ့လာရန် ရွေ့လျားနိုင်သောအလားအလာ၊ Mott-Schottky curve နှင့် optical electron microscopy ကိုအသုံးပြုခဲ့သည်။CO2 ပါ၀င်သော ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ပတ်ဝန်းကျင်တွင် 2205 DSS ၏ ဘေးကင်းသောလည်ပတ်မှုအတွက် သီအိုရီအခြေခံကိုပံ့ပိုးပေးသော photoelectron spectroscopy။
စမ်းသပ်ပစ္စည်းအား ကုသထားသော သံမဏိ 2205 DSS (သံမဏိအဆင့် 110ksi) မှ ရွေးချယ်ထားပြီး အဓိက ဓာတုဖွဲ့စည်းမှုကို ဇယား 1 တွင် ပြထားသည်။
လျှပ်စစ်ဓာတုနမူနာ၏ အရွယ်အစားမှာ 10 mm × 10 mm × 5 mm ဖြစ်ပြီး ဆီနှင့် အကြွင်းမဲ့ အီသနောကို ဖယ်ရှားကာ အခြောက်ခံရန် acetone ဖြင့် သန့်စင်ထားသည်။သင့်လျော်သော ကြေးနီဝါယာကြိုးအရှည်ကို ချိတ်ဆက်ရန်အတွက် စမ်းသပ်အပိုင်း၏ နောက်ကျောကို ဂဟေဆော်ထားသည်။ဂဟေဆော်ပြီးနောက်၊ ဂဟေစမ်းသပ်မှုအပိုင်း၏လျှပ်စစ်စီးကြောင်းကိုစစ်ဆေးရန် multimeter (VC9801A) ကိုအသုံးပြုပြီး အလုပ်မလုပ်သောမျက်နှာပြင်ကို epoxy ဖြင့်ပိတ်ပါ။400#, 600#, 800#, 1200#, 2000# ဆီလီကွန်ကာဗိုက်ရေကော်ဖတ်ကို 0.25um ပေါလစ်ဖြင့် ပွတ်စက်ပေါ်ရှိ မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်း Ra≤1.6um အထိ သန့်စင်ပြီး အပူချိန်ထိန်းကိရိယာတွင် ထည့်ပါ။ .
လျှပ်ကူးပစ္စည်းသုံးမျိုးဖြင့် ပရက်စတွန် (P4000A) လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ အလုပ်ရုံတစ်ခုကို အသုံးပြုခဲ့သည်။အကျယ်အဝန်း 1 cm2 ရှိသော ပလက်တီနမ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း (Pt) ကို အရန်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ဆောင်ရွက်ပေးပြီး၊ DSS 2205 (ဧရိယာ 1 cm2) ကို အလုပ်လုပ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့ပြီး ရည်ညွှန်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း (Ag/AgCl) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ အသုံးပြုခံ့။စမ်းသပ်မှုတွင် အသုံးပြုသည့် မော်ဒယ်အဖြေကို ဇယား (၂) အရ ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။စမ်းသပ်မှုမပြုမီတွင်၊ သန့်စင်မှုမြင့်မားသော N2 ဖြေရှင်းချက် (99.99%) ကို 1 နာရီကြာအောင်ဖြတ်ပြီးနောက်၊ ထို့နောက် အဖြေလွှာကို deoxygenate ရန် မိနစ် 30 ကြာ CO2 ဖြတ်သွားသည်။နှင့် ဖြေရှင်းချက်တွင် CO2 သည် အမြဲတမ်း ရွှဲနေသော အခြေအနေတွင် ရှိနေသည်။
ပထမဦးစွာ နမူနာကို စမ်းသပ်ဖြေရှင်းချက်ပါရှိသော တိုင်ကီတွင် ထားကာ အပူချိန် အဆက်မပြတ် ရေချိုးသည့်နေရာတွင် ထားရှိပါ။ကနဦးသတ်မှတ်အပူချိန်မှာ 2°C ဖြစ်ပြီး အပူချိန်မြင့်တက်မှုကို 1°C/min နှုန်းဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားပြီး အပူချိန်အကွာအဝေးကို ထိန်းချုပ်ထားသည်။2-80°C တွင်။စင်တီဂရိတ်။စမ်းသပ်မှုသည် ကိန်းသေအလားအလာ (-0.6142 Vs.Ag/AgCl) ဖြင့် စတင်ပြီး စမ်းသပ်မှုမျဉ်းကွေးသည် ၎င်းမျဉ်းကွေးဖြစ်သည်။အရေးကြီးသော pitting temperature test စံနှုန်းအရ ၎င်းသည် မျဉ်းကွေးကို သိရှိနိုင်သည်။လက်ရှိသိပ်သည်းဆသည် 100 μA/cm2 အထိ မြင့်တက်နေသည့် အပူချိန်ကို ဝေဖန်ပိုင်းခြားနိုင်သော pitting အပူချိန်ဟုခေါ်သည်။pitting အတွက် ပျမ်းမျှ အရေးကြီးသော အပူချိန်မှာ 66.9°C ဖြစ်သည်။ပိုလာဇေးရှင်းမျဉ်းကွေးအတွက် စမ်းသပ်မှုအပူချိန်နှင့် impedance spectrum ကို 30°C၊ 45°C၊ 60°C နှင့် 75°C အသီးသီးအဖြစ် ရွေးချယ်ခဲ့ကြပြီး ဖြစ်နိုင်ခြေသွေဖည်မှုများကို လျှော့ချရန်အတွက် တူညီသောနမူနာအခြေအနေများအောက်တွင် သုံးကြိမ်ထပ်မံစမ်းသပ်ခဲ့ပါသည်။
ဖြေရှင်းချက်နှင့်ထိတွေ့သောသတ္တုနမူနာကို ပထမဦးစွာ cathode အလားအလာ (-1.3 V) တွင် 5 မိနစ်ကြာအောင် polarized လုပ်ပြီးနမူနာ၏အလုပ်လုပ်မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိအောက်ဆိုဒ်ဖလင်ကိုဖယ်ရှားပစ်ရန် potentiodynamic polarization curve ကိုမစမ်းသပ်မီ 5 မိနစ်၊ သံချေးတက်သည့်ဗို့အား မတည်မငြိမ်မထားပါ။ဒိုင်းနမစ် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ပိုလာဇေးရှင်းမျဉ်းကွေး၏ စကန်ဖတ်နှုန်းကို 0.333mV/s သို့ သတ်မှတ်ထားပြီး စကင်ဖတ်ကြားကာလအလားအလာကို -0.3~1.2V နှင့် OCP နှင့် သတ်မှတ်ထားသည်။စစ်ဆေးမှု၏တိကျသေချာစေရန်၊ တူညီသောစမ်းသပ်မှုအခြေအနေများကို 3 ကြိမ်ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ခဲ့သည်။
Impedance spectrum စမ်းသပ်ဆော့ဖ်ဝဲ - Versa Studio။စမ်းသပ်မှုကို တည်ငြိမ်သော open-circuit အလားအလာဖြင့် ပထမဦးစွာ လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး၊ လှည့်ပတ်နှောင့်ယှက်သည့် ဗို့အား၏ ပမာဏကို 10 mV သို့ သတ်မှတ်ကာ တိုင်းတာမှုအကြိမ်ရေကို 10-2-105 Hz ဟု သတ်မှတ်ခဲ့သည်။စမ်းသပ်ပြီးနောက် spectrum ဒေတာ။
လက်ရှိအချိန်မျဉ်းကွေးစမ်းသပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်- anodic polarization မျဉ်းကွေး၏ရလဒ်များအရ မတူညီသော passivation အလားအလာများကို ရွေးချယ်ပါ၊ ၎င်းကို ကိန်းသေအလားအလာဖြင့် တိုင်းတာပြီး ရုပ်ရှင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် တပ်ဆင်ထားသော မျဉ်းကွေး၏ လျှောစောက်ကို တွက်ချက်ရန် နှစ်ထပ် လော့ဂရစ်သမ်မျဉ်းကွေးနှင့် အံကိုက်ဖြစ်သည်။passivating ရုပ်ရှင်၏ဖွဲ့စည်းခြင်း၏ယန္တရား။
အဖွင့်ပတ်လမ်း ဗို့အားတည်ငြိမ်ပြီးနောက်၊ Mott-Schottky မျဉ်းကွေးစမ်းသပ်မှုကို လုပ်ဆောင်ပါ။စမ်းသပ်ရန် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော စကင်န်အကွာအဝေး 1.0~-1.0V (vS.Ag/AgCl)၊ စကင်န်ဖတ်နှုန်း 20mV/s၊ စမ်းသပ်ကြိမ်နှုန်း 1000Hz၊ စိတ်လှုပ်ရှားမှု အချက်ပြ 5mV။
2205 DSS ဖလင်ဖွဲ့စည်းပြီးနောက် မျက်နှာပြင် passivation ဖလင်၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ အခြေအနေကို ရေဖျပ်ခြင်း စမ်းသပ်ရန် X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (ESCALAB 250Xi, UK) ကို အသုံးပြု၍ သာလွန်ကောင်းမွန်သော ဆော့ဖ်ဝဲလ်ကို အသုံးပြု၍ ဒေတာတိုင်းတာခြင်းအား လုပ်ဆောင်ပါ။atomic spectra ၏ ဒေတာဘေ့စ်များနှင့် ဆက်စပ်စာပေ 23 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပြီး C1s (284.8 eV) ကို အသုံးပြု၍ ချိန်ညှိထားသည်။သံချေးတက်ခြင်း၏ ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် နမူနာများပေါ်ရှိ တွင်းများ၏ အတိမ်အနက်ကို အလွန်နက်ရှိုင်းသော အလင်းကြည့်ဒစ်ဂျစ်တယ် အဏုစကုပ် (Zeiss Smart Zoom5၊ Germany) ကို အသုံးပြု၍ သွင်ပြင်လက္ခဏာဖြစ်သည်။
နမူနာကို အဆက်မပြတ် ဖြစ်နိုင်ချေနည်းလမ်းဖြင့် တူညီသောအလားအလာ (-0.6142 V rel. Ag/AgCl) ဖြင့် စမ်းသပ်ပြီး ချေးယူထားသော လက်ရှိမျဉ်းကွေးကို အချိန်နှင့်အမျှ မှတ်တမ်းတင်ထားသည်။CPT စမ်းသပ်မှုစံနှုန်းအရ polarization လက်ရှိသိပ်သည်းဆသည် အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ တဖြည်းဖြည်းတိုးလာသည်။1 သည် 100 g/L Cl– နှင့် saturated CO2 ပါရှိသော တူညီသောအဖြေတစ်ခုတွင် 2205 DSS ၏ အရေးပါသော pitting အပူချိန်ကို ပြသည်။ဖြေရှင်းချက်၏နိမ့်သောအပူချိန်တွင်၊ စမ်းသပ်ချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လက်ရှိသိပ်သည်းဆသည် လက်တွေ့တွင် မပြောင်းလဲကြောင်းတွေ့နိုင်သည်။ဖြေရှင်းချက်၏ အပူချိန်သည် သတ်မှတ်ထားသော တန်ဖိုးတစ်ခုသို့ တိုးလာသောအခါ၊ လက်ရှိသိပ်သည်းဆသည် လျင်မြန်စွာ တိုးလာကာ၊ အပျော်လွန်နေသော ဖလင်၏ ပျော်ဝင်နှုန်းသည် ဖြေရှင်းချက်၏ အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ တိုးလာကြောင်း ညွှန်ပြသည်။အစိုင်အခဲပျော်ရည်၏ အပူချိန်သည် 2°C မှ 67°C ခန့် တိုးလာသောအခါ၊ polarization current density သည် 2205DSS မှ 100µA/cm2 သို့ တိုးလာပြီး ပျမ်းမျှ 2205DSS ၏ ပျမ်းမျှ အရေးကြီးသော pitting temperature သည် 66.9°C ဖြစ်ပြီး 16.6°C ခန့်၊ 2205DSS ထက် မြင့်မားသည်။စံနှုန်း 3.5 wt% NaCl (0.7 V) ၂၆။အရေးပါသော pitting အပူချိန်သည် တိုင်းတာသည့်အချိန်တွင် အသုံးချနိုင်မှုအပေါ် မူတည်သည်- အသုံးချနိုင်ခြေ နိမ့်လေ၊ တိုင်းတာထားသော အရေးပါသော pitting အပူချိန် မြင့်မားလေဖြစ်သည်။
100 g/L Cl– နှင့် saturated CO2 ပါ၀င်သော တူညီသောအဖြေတစ်ခုတွင် 2205 duplex stainless steel ၏ အရေးကြီးသောအပူချိန်မျဉ်းကွေးကို Pitting။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။2 သည် အပူချိန်အမျိုးမျိုးတွင် 100 g/L Cl- နှင့် ပြည့်ဝ CO2 ပါ၀င်သော တူညီသောဖြေရှင်းချက်များတွင် 2205 DSS ၏ ac impedance ကွက်များကို ပြသသည်။အပူချိန်အမျိုးမျိုးတွင် 2205DSS ၏ Nyquist diagram တွင် ကြိမ်နှုန်းမြင့်သော၊ အလယ်အလတ်ကြိမ်နှုန်းနှင့် ကြိမ်နှုန်းနည်းပါးသော ခုခံနိုင်မှုစွမ်းရည် arcs နှင့် resistance-capacitance arcs များသည် semicircular မဟုတ်ကြောင်း တွေ့မြင်နိုင်သည်။capacitive arc ၏ အချင်းဝက်သည် passivating film ၏ ခုခံမှုတန်ဖိုးနှင့် electrode တုံ့ပြန်မှုအတွင်း charge transfer resistance တန်ဖိုးကို ထင်ဟပ်စေသည်။capacitive arc ၏ အချင်းဝက်ပိုကြီးလေ၊ solution27 တွင် metal substrate ၏ corrosion resistance သည် ပိုမိုကောင်းမွန်လေဖြစ်သည်ကို ယေဘူယျအားဖြင့် လက်ခံထားပါသည်။ဖြေရှင်းချက်အပူချိန် 30 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင်၊ Nyquist diagram ရှိ capacitive arc ၏ အချင်းဝက်နှင့် impedance modulus ၏ ပုံကြမ်းပေါ်ရှိ အဆင့်ထောင့် |Z|Bode သည် အမြင့်ဆုံးဖြစ်ပြီး 2205 DSS corrosion သည် အနိမ့်ဆုံးဖြစ်သည်။ဖြေရှင်းချက်အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ |Z|impedance modulus၊ arc radius နှင့် solution resistance ကျဆင်းခြင်း၊ ထို့အပြင်၊ အဆင့်ထောင့်သည် အလယ်အလတ်ကြိမ်နှုန်းဒေသရှိ 79 Ω မှ 58 Ω လျော့နည်းသွားကာ ကျယ်ပြန့်သော တောင်ထွတ်နှင့် သိပ်သည်းသော အတွင်းအလွှာကို ပြသပြီး အပြင်ဘက်အလွှာသည် ကျဲကျဲ (ပေါက်ကြားပေါက်) ဖြစ်သည် တူညီမှုမရှိသော passive ရုပ်ရှင်၏အင်္ဂါရပ်များ ၂၈။ထို့ကြောင့်၊ အပူချိန်မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ၊ သတ္တုအလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ passivating film သည် ပျော်ဝင်ကာ အက်ကွဲသွားကာ ပစ္စည်း၏ကာကွယ်မှုဂုဏ်သတ္တိများကို အားနည်းစေပြီး ပစ္စည်း၏ချေးယူမှုကို ယိုယွင်းစေသည်။29။
ZSimDeme ဆော့ဖ်ဝဲကို အသုံးပြု၍ impedance spectrum ဒေတာနှင့် ကိုက်ညီရန်၊ တပ်ဆင်ထားသည့် ညီမျှသော ဆားကစ်ကို ပုံ 330 တွင် ပြသထားသည်။ Rs သည် သရုပ်ဖော်ဖြေရှင်းချက်ခုခံမှုဖြစ်ပြီး Q1 သည် ဖလင်စွမ်းရည်၊ Rf သည် ထုတ်လုပ်ထားသော passivating ဖလင်၏ ခံနိုင်ရည်ဖြစ်ပြီး၊ Q2 သည် နှစ်ဆဖြစ်သည်။ layer capacitance နှင့် Rct သည် charge transfer resistance ဖြစ်သည်။ဇယားကွက်ထဲက ရလဒ်တွေ။3 သည် simulated ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ n1 ၏တန်ဖိုးသည် 0.841 မှ 0.769 သို့ ကျဆင်းသွားသည်၊ ၎င်းသည် အလွှာနှစ်ခုရှိ capacitors များကြားကွာဟချက်တိုးလာခြင်းနှင့် သိပ်သည်းဆကျဆင်းခြင်းကို ညွှန်ပြသည်။အားသွင်းလွှဲပြောင်းခြင်းခံနိုင်ရည် Rct သည် 2.958 × 1014 မှ 2.541 × 103 Ω cm2 သို့ တဖြည်းဖြည်း လျော့နည်းသွားပြီး၊ ၎င်းသည် ပစ္စည်း၏ corrosion resistance တွင် တဖြည်းဖြည်း ကျဆင်းသွားသည်ကို ညွှန်ပြသည်။ဖြေရှင်းချက် Rs ၏ခံနိုင်ရည်အား 2.953 မှ 2.469 Ω cm2 မှ လျော့ကျသွားပြီး passivating film ၏ capacitance Q2 သည် 5.430 10-4 မှ 1.147 10-3 Ω cm2 သို့ ကျဆင်းသွားသည်၊ solution ၏ conductivity တိုးလာပြီး passivating film ၏ တည်ငြိမ်မှု လျော့နည်းသွားသည်။ , နှင့်ဖြေရှင်းချက် Cl-, SO42-, စသည်တို့ကို) အလတ်စားအတွင်းတိုးပွါး, passivating film31 ပျက်စီးခြင်းကိုအရှိန်မြှင့်ပေးသော။၎င်းသည် ဖလင်ခံနိုင်ရည် Rf (4662 မှ 849 Ω cm2) နှင့် duplex stainless steel ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ polarization resistance Rp (Rct+Rf) လျော့နည်းသွားစေသည်။
ထို့ကြောင့်၊ ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန်သည် DSS 2205 ၏ချေးခံနိုင်ရည်အား သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဖြေရှင်းချက်၏နိမ့်ပါးသောအပူချိန်တွင် Fe2+ ၏ရှေ့မှောက်တွင် cathode နှင့် anode အကြား တုံ့ပြန်မှုဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်ပေါ်ပြီး လျင်မြန်စွာပျော်ဝင်ပြီးချေးတက်စေပါသည်။ anode နှင့် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဖွဲ့စည်းထားသော ဖလင်၏ passivation သည် ပိုမိုပြီးပြည့်စုံပြီး ပိုမြင့်သော သိပ်သည်းဆ၊ ပိုမိုကောင်းမွန်သော ခုခံအားအား ဖြေရှင်းချက်များကြားတွင် လွှဲပြောင်းပေးခြင်းသည် သတ္တုမက်ထရစ်ကို ပျော်ဝင်မှုကို နှေးကွေးစေပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်သော corrosion resistance ကို ပြသသည်။ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ အားသွင်းလွှဲပြောင်း Rct ၏ခံနိုင်ရည်သည် လျော့နည်းသွားသည်၊ ဖြေရှင်းချက်ရှိ အိုင်းယွန်းများကြားတွင် တုံ့ပြန်မှုနှုန်း မြန်လာပြီး၊ ပြင်းထန်သော အိုင်းယွန်းများ ပျံ့နှံ့မှုနှုန်း မြန်လာသည်၊ ထို့ကြောင့် ကနဦးချေးထုတ်ပစ္စည်းများ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ပြန်လည်ဖွဲ့စည်းနိုင်စေရန်၊ substrate သတ္တုအလွှာ၏မျက်နှာပြင်။ပိုပါးလွှာသော ပျံ့နှံ့နေသော ဖလင်သည် အလွှာ၏ အကာအကွယ်ဂုဏ်သတ္တိများကို အားနည်းစေသည်။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 4 သည် အပူချိန် 100 g/L Cl– နှင့် ပြည့်ဝသော CO2 ပါ၀င်သော တူညီသောဖြေရှင်းချက်များတွင် 2205 DSS ၏ ရွေ့လျားနိုင်ခြေရှိသော ပိုလာဇေးရှင်းမျဉ်းကွေးများကို ပြသည်။ဖြစ်နိုင်ချေသည် -0.4 မှ 0.9 V အတွင်းရှိသောအခါ၊ မတူညီသောအပူချိန်တွင် anode မျဉ်းကွေးများသည် သိသာထင်ရှားသော passivation ဒေသများရှိပြီး self-corrosion ဖြစ်နိုင်ချေမှာ -0.7 မှ -0.5 V ခန့်ရှိသည်ကို ပုံမှတွေ့မြင်နိုင်ပါသည်။ သိပ်သည်းဆသည် လက်ရှိ 100 μA/cm233 အထိ တိုးလာပြီး anode မျဉ်းကွေးကို အများအားဖြင့် pitting အလားအလာ (Eb သို့မဟုတ် Etra) ဟုခေါ်သည်။အပူချိန် တက်လာသည်နှင့်အမျှ passivation ကြားကာလ လျော့နည်းသွားသည်၊ self-corrosion ဖြစ်နိုင်ခြေ လျော့နည်းသွားသည်၊ corrosion current density တိုးလာကာ polarization curve သည် ညာဘက်သို့ ရွေ့သွားကာ၊ simulated solution တွင် DSS 2205 ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ဖလင်သည် တက်ကြွနေကြောင်း ညွှန်ပြပါသည်။ လှုပ်ရှားမှု။100 g/l Cl- နှင့် saturated CO2 သည် pitting corrosion တွင် အာရုံခံနိုင်စွမ်းကို တိုးမြင့်စေပြီး၊ ပြင်းထန်သော အိုင်းယွန်းများကြောင့် ပျက်စီးသွားသည်၊ ၎င်းသည် သတ္တုမက်ထရစ်ကို တိုးမြင့်လာစေပြီး ချေးခံနိုင်ရည်ကို ကျဆင်းစေသည်။
အပူချိန် 30°C မှ 45°C အထိ မြင့်တက်လာသောအခါ သက်ဆိုင်ရာ overpassivation ဖြစ်နိုင်ခြေ အနည်းငယ် လျော့နည်းသွားသော်လည်း သက်ဆိုင်ရာ အရွယ်အစား၏ passivation လက်ရှိ သိပ်သည်းဆသည် သိသိသာသာ တိုးလာသည်၊ ယင်းအောက်တွင် passivating film ၏ ကာကွယ်မှုကို ညွှန်ပြနေသည်၊ အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ အခြေအနေများ တိုးလာသည်။အပူချိန် 60 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်သို့ ရောက်သောအခါ သက်ဆိုင်ရာ pitting ဖြစ်နိုင်ခြေ သိသိသာသာ လျော့ကျသွားပြီး အပူချိန် မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ ဤလမ်းကြောင်းသည် ပိုမိုထင်ရှားလာပါသည်။75°C တွင် ပုံတွင် သိသာထင်ရှားသော transient current peak တစ်ခု ပေါ်လာပြီး နမူနာမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် metastable pitting corrosion ပါဝင်မှုကို သတိပြုသင့်သည်။
ထို့ကြောင့်၊ ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ဖြေရှင်းချက်တွင် ပျော်ဝင်နေသော အောက်ဆီဂျင်ပမာဏ လျော့နည်းသွားသည်၊ ဖလင်မျက်နှာပြင်၏ pH တန်ဖိုး ကျဆင်းလာပြီး passivating film ၏ တည်ငြိမ်မှု လျော့နည်းသွားသည်။ထို့အပြင်၊ ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန်မြင့်မားလေ၊ ပျော်ရည်တွင် ပြင်းထန်သောအိုင်းယွန်းများ၏လုပ်ဆောင်မှုသည် မြင့်မားလေဖြစ်ပြီး၊ အလွှာ၏မျက်နှာပြင်ဖလင်အလွှာကို ပျက်စီးမှုနှုန်းမြင့်မားလေဖြစ်သည်။ဖလင်အလွှာတွင် ဖြစ်ပေါ်လာသော အောက်ဆိုဒ်များသည် အလွယ်တကူ ပြုတ်ကျပြီး ပျော်ဝင်နိုင်သော ဒြပ်ပေါင်းများအဖြစ် ဖန်တီးရန် ဖလင်အလွှာရှိ cations များနှင့် ဓာတ်ပြုကာ pitting ဖြစ်နိုင်ခြေကို တိုးစေသည်။ပြန်လည်ထုတ်လုပ်ထားသော ဖလင်အလွှာသည် အတော်လေး လျော့ရဲသောကြောင့်၊ သတ္တုအလွှာ၏ ချေးတက်မှုကို တိုးမြင့်စေသည့် အလွှာအပေါ် အကာအကွယ်သက်ရောက်မှု နည်းပါးသည်။dynamic polarization ဖြစ်နိုင်ချေစမ်းသပ်မှု၏ရလဒ်များသည် impedance spectroscopy ၏ရလဒ်များနှင့်ကိုက်ညီပါသည်။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 5a သည် 100 g/L Cl– နှင့် ပြည့်ဝ CO2 ပါဝင်သော မော်ဒယ်အဖြေတစ်ခုတွင် ၎င်းသည် 2205 DSS အတွက် မျဉ်းကွေးကို ပြသည်။အချိန်၏လုပ်ဆောင်မှုတစ်ခုအနေဖြင့် passivation လက်ရှိသိပ်သည်းဆကို -300 mV (Ag/AgCl နှင့် ဆက်စပ်သော) အလားအလာရှိသော အပူချိန် 1 နာရီကြာ Polarization တွင် 1 နာရီကြာပြီးနောက် ရရှိခဲ့သည်။တူညီသောအလားအလာနှင့် မတူညီသောအပူချိန်များတွင် 2205 DSS ၏ passivation လက်ရှိသိပ်သည်းဆလမ်းကြောင်းသည် အခြေခံအားဖြင့် တူညီပြီး လမ်းကြောင်းသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ တဖြည်းဖြည်း လျော့နည်းလာပြီး ချောမွေ့နေပါသည်။အပူချိန် တဖြည်းဖြည်း တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ 2205 DSS ၏ passivation current density သည် ပိုလာဇေးရှင်း၏ ရလဒ်များနှင့် ကိုက်ညီပြီး သတ္တုအလွှာပေါ်ရှိ ဖလင်အလွှာ၏ အကာအကွယ်သွင်ပြင်လက္ခဏာများသည် ဖြေရှင်းချက်အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လျော့နည်းသွားကြောင်း ဖော်ပြသည်။
တူညီသောဖလင်ဖွဲ့စည်းခြင်းအလားအလာနှင့် မတူညီသောအပူချိန်များတွင် 2205 DSS ၏ Potentiostatic polarization မျဉ်းကွေးများ။(က) လက်ရှိသိပ်သည်းဆနှင့် အချိန်၊ (ခ) Passive ရုပ်ရှင်တိုးတက်မှု လော့ဂရစ်သမ်။
(1)34 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း တူညီသောဖလင်ဖွဲ့စည်းခြင်းအလားအလာအတွက် မတူညီသောအပူချိန်တွင် passivation လက်ရှိသိပ်သည်းဆနှင့် အချိန်အကြား ဆက်စပ်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးပါ-
ဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုအလားအလာရှိ passivation လက်ရှိသိပ်သည်းဆသည် A/cm2 ဖြစ်သည်။A သည် အလုပ်လုပ်သော electrode, cm2 ၏ ဧရိယာဖြစ်သည်။K သည် ၎င်းအတွက် တပ်ဆင်ထားသော မျဉ်းကွေး၏ slope ဖြစ်သည်။t အချိန်၊ s
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။5b သည် တူညီသောဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုအလားအလာတွင် မတူညီသောအပူချိန်တွင် 2205 DSS အတွက် logI နှင့် logt မျဉ်းကွေးများကို ပြသသည်။စာပေအချက်အလက်များအရ၊ 35 မျဉ်းသည် K=-1 စောင်းသောအခါ၊ အလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ဖလင်အလွှာသည် ပိုသိပ်သည်းပြီး သတ္တုအလွှာအတွက် ပိုမိုကောင်းမွန်သော သံချေးတက်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။မျဉ်းဖြောင့်သည် K=-0.5 စောင်းသွားသောအခါ၊ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ဖလင်အလွှာသည် လျော့ရဲသွားကာ အပေါက်ငယ်များစွာပါဝင်ပြီး သတ္တုအလွှာအား ချေးမတက်အောင် ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။30°C၊ 45°C၊ 60°C နှင့် 75°C တွင်၊ ဖလင်အလွှာ၏ဖွဲ့စည်းပုံသည် သိပ်သည်းသောချွေးပေါက်များမှ ရွေးချယ်ထားသော linear slope နှင့်အညီ ချွေးပေါက်များလျော့ရဲသွားသည်ကိုတွေ့နိုင်သည်။Point Defect Model (PDM)36,37 အရ စမ်းသပ်မှုအတွင်း အသုံးချနိုင်သည့် အလားအလာသည် လက်ရှိသိပ်သည်းဆကို မထိခိုက်စေကြောင်း တွေ့ရှိရပြီး အပူချိန်သည် စမ်းသပ်နေစဉ်အတွင်း anode current density ၏ တိုင်းတာမှုကို တိုက်ရိုက်သက်ရောက်ကြောင်း ညွှန်ပြသောကြောင့် လက်ရှိ၊ အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ တိုးလာသည်။ဖြေရှင်းချက်၊ နှင့် 2205 DSS ၏သိပ်သည်းဆ တိုးလာပြီး ချေးခံနိုင်ရည် လျော့နည်းသွားသည်။
DSS တွင်ဖွဲ့စည်းထားသောပါးလွှာသောဖလင်အလွှာ၏တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများသည်၎င်း၏ corrosion resistance38၊ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာအမျိုးအစားနှင့်ပါးလွှာသောဖလင်အလွှာ၏သယ်ဆောင်သူသိပ်သည်းဆသည်ပါးလွှာသောဖလင်အလွှာ DSS39,40 ၏ capacitance C နှင့် E ၏ကွဲအက်ခြင်းနှင့် pitting ကိုအကျိုးသက်ရောက်စေသည်။ ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ပါးလွှာသော ဖလင်အလွှာသည် MS ဆက်စပ်မှုကို ကျေနပ်စေသည်၊ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ၏ အာကာသတာဝန်ခံအား အောက်ပါနည်းလမ်းဖြင့် တွက်ချက်သည်-
ဖော်မြူလာတွင် ε သည် အခန်းအပူချိန်တွင် 1230 နှင့် ညီမျှသည်၊ ε0 သည် လေဟာနယ်ပါမစ်၊ 8.85 × 10-14 F/cm နှင့် ညီမျှသည်၊ E သည် ဒုတိယတာဝန်ခံ (1.602 × 10-19 C) ;ND သည် n-type ဆီမီးကွန်ဒတ်တာအလှူရှင်များ၏သိပ်သည်းဆ၊ cm–3၊ NA သည် p-type semiconductor ၏လက်ခံသူသိပ်သည်းဆ၊ cm–3၊ EFB သည် flat-band ဖြစ်နိုင်ချေ၊ V၊ K သည် Boltzmann ၏အဆက်မပြတ်၊ 1.38 × 10-3 .23 J/K၊ T – အပူချိန်၊ K။
တပ်ဆင်ထားသော မျဉ်းကြောင်း၏ လျှောစောက်နှင့် ကြားဖြတ်အား တိုင်းတာထားသော MS မျဉ်းကွေး၊ အသုံးချအာရုံစူးစိုက်မှု (ND)၊ လက်ခံအာရုံစူးစိုက်မှု (NA) နှင့် flat band ဖြစ်နိုင်ချေ (Efb) 42 တို့နှင့် အံဝင်ခွင်ကျရှိသော မျဉ်းကြောင်းခွဲခြားမှုကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် တွက်ချက်နိုင်သည်။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။6 သည် 100 g/l Cl- ပါ၀င်သော simulated solution ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော 2205 DSS ဖလင်၏ မျက်နှာပြင်အလွှာ၏ Mott-Schottky မျဉ်းကွေးကို ပြသပြီး အလားအလာ (-300 mV) တွင် CO2 နှင့် 1 နာရီကြာအောင် ဖြည့်ထားသည်။မတူညီသော အပူချိန်တွင် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပါးလွှာသော ဖလင်အလွှာများအားလုံးတွင် n+p-type bipolar semiconductors ၏ လက္ခဏာများ ရှိသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။n-type semiconductor တွင် solution anion selectivity ပါရှိပြီး၊ stainless steel cations သည် passivation film မှတဆင့် ဖြေရှင်းချက်သို့ မပြန့်ပွားအောင် ကာကွယ်နိုင်ပြီး p-type semiconductor တွင် cation selectivity ပါရှိပြီး၊ passivation crossing မှ solution အတွင်းရှိ corrosive anions များကို တားဆီးပေးနိုင်ပါသည်။ ၂၆ .အံဝင်ခွင်ကျ မျဉ်းကွေးနှစ်ခုကြားတွင် ချောမွေ့စွာ ကူးပြောင်းသွားသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်၊ ဖလင်သည် ပြားချပ်ချပ်ချပ်အနေအထားတွင် ရှိနေသည်၊၊ ပြားချပ်ချပ်ကွင်း ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော Efb ကို ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ၏ စွမ်းအင်လှိုင်း၏ အနေအထားကို ဆုံးဖြတ်ရန်နှင့် ၎င်း၏ လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ အကဲဖြတ်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။ တည်ငြိမ်မှု ၄၃။.
ဇယား 5 တွင်ပြသထားသည့် MC မျဉ်းကွေးကိုက်ညီမှုရလဒ်များအရ၊ အထွက်အာရုံစူးစိုက်မှု (ND) နှင့် လက်ခံအာရုံစူးစိုက်မှု (NA) နှင့် တူညီသောပြင်းအား၏အစီအစဥ်အရ Efb 44 တို့ကို တွက်ချက်ထားသည်။အသုံးချသယ်ဆောင်သူ၏ လက်ရှိသိပ်သည်းဆသည် အဓိကအားဖြင့် အာကာသအားသွင်းလွှာရှိ အမှတ်ချို့ယွင်းချက်များနှင့် ပျံ့နှံ့နေသော ရုပ်ရှင်၏ pitting အလားအလာတို့ကို ဖော်ပြသည်။အသုံးပြုထားသော carrier ၏ အာရုံစူးစိုက်မှု မြင့်မားလေ၊ ဖလင်အလွှာ ကွဲထွက်လွယ်လေဖြစ်ပြီး အောက်စထရိတ် ချေးယူနိုင်ခြေ 45 ပိုများလေဖြစ်သည်။ထို့အပြင်၊ ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန် တဖြည်းဖြည်းတိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ဖလင်အလွှာရှိ ND emitter အာရုံစူးစိုက်မှုသည် 5.273×1020 cm-3 မှ 1.772×1022 cm-3 သို့ တိုးလာပြီး NA host အာရုံစူးစိုက်မှုသည် 4.972×1021 မှ 4.592 သို့ တိုးလာသည်။ ×၁၀၂၃။စင်တီမီတာ - ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။3၊ Flat Band ဖြစ်နိုင်ချေသည် 0.021 V မှ 0.753 V သို့တိုးလာသည်၊ ဖြေရှင်းချက်ရှိ သယ်ဆောင်သူအရေအတွက် တိုးလာသည်၊ ဖြေရှင်းချက်ရှိ အိုင်းယွန်းကြားတုံ့ပြန်မှု ပြင်းထန်လာပြီး ဖလင်အလွှာ၏ တည်ငြိမ်မှု လျော့နည်းသွားသည်။ဖြေရှင်းချက်၏ အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ အနီးစပ်ဆုံးမျဉ်းစောင်း၏ ပကတိတန်ဖိုး သေးငယ်လေ၊ ဖြေရှင်းချက်တွင် သယ်ဆောင်သူ၏ သိပ်သည်းဆ ပိုများလေ၊ အိုင်းယွန်းများအကြား ပျံ့နှံ့မှုနှုန်း မြင့်မားလေ၊ ၎င်းတွင် အိုင်းယွန်း လစ်လပ်နေသော အရေအတွက် များလေလေ၊ ရုပ်ရှင်အလွှာ၏မျက်နှာပြင်။ထို့ကြောင့် သတ္တုအလွှာ၊ တည်ငြိမ်မှုနှင့် ချေးခံနိုင်ရည် 46,47 ကို လျှော့ချပေးသည်။
ဖလင်၏ ဓာတုဖွဲ့စည်းမှုသည် သတ္တုဓာတ်၏ တည်ငြိမ်မှုနှင့် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် သိသာထင်ရှားသော အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုသည် သံမဏိဖလင်တစ်ချပ်၏ဖွဲ့စည်းမှုအပေါ် အရေးပါသောအကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပါသည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 7 သည် 2205 DSS ဖလင်၏ မျက်နှာပြင်အလွှာ၏ XPS spectrum အပြည့်အစုံကို 100 g/L Cl– နှင့် saturated CO2 ပါရှိသော ပေါင်းစပ်ထားသောအဖြေတစ်ခုတွင် ပြသည်။မတူညီသောအပူချိန်တွင် ချစ်ပ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ရုပ်ရှင်များတွင် အဓိကဒြပ်စင်များသည် အခြေခံအားဖြင့် တူညီကြပြီး ရုပ်ရှင်များ၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်းများမှာ Fe၊ Cr၊ Ni၊ Mo၊ O၊ N နှင့် C တို့ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ဖလင်အလွှာ၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်းများမှာ Fe၊ Cr, Ni, Mo, O, N နှင့် C. Cr oxides၊ Fe oxides နှင့် hydroxides နှင့် Ni နှင့် Mo oxides အနည်းငယ်ပါရှိသော ကွန်တိန်နာ။
အပူချိန်အမျိုးမျိုးတွင် ရိုက်ယူထားသော XPS 2205 DSS အမျိုးအစား အပြည့်အစုံ။(က) 30°C၊ (b) 45°C၊ (c) 60°C၊ (ဃ) 75°C။
ရုပ်ရှင်၏အဓိကဖွဲ့စည်းမှုသည် passivating ရုပ်ရှင်ရှိဒြပ်ပေါင်းများ၏အပူချိန်နှင့်ဆက်စပ်နေသည်။ရုပ်ရှင်အလွှာရှိ အဓိကဒြပ်စင်များ၏ ပေါင်းစပ်စွမ်းအင်အရ ဇယားတွင် ပေးထားသည်။6၊ Cr2p3/2 ၏ ဝိသေသရောင်စဉ်တန်း အထွတ်အထိပ်များကို သတ္တု Cr0 (573.7 ± 0.2 eV), Cr2O3 (574.5 ± 0.3 eV), နှင့် Cr(OH)3 (575.4 ± 0. 1 eV) အဖြစ် ပိုင်းခြားထားသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။ ပုံ 8a တွင်ပြသထားပြီး၊ ယင်းတွင် Cr ဒြပ်စင်ဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော အောက်ဆိုဒ်သည် ဖလင်၏တိုက်စားမှုကိုခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ၎င်း၏လျှပ်စစ်ဓာတုစွမ်းဆောင်မှုတွင် အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှပါဝင်သည့် ဖလင်၏အဓိကအစိတ်အပိုင်းဖြစ်သည်။ဖလင်အလွှာရှိ Cr2O3 ၏ နှိုင်းရအမြင့်ဆုံးပြင်းထန်မှုမှာ Cr(OH)3 ထက် ပိုများသည်။သို့ရာတွင်၊ အစိုင်အခဲပျော်ရည်များ အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ Cr2O3 ၏ဆွေမျိုးအထွတ်အထိပ်သည် တဖြည်းဖြည်းအားနည်းလာပြီး Cr(OH)3 ၏ဆွေမျိုးအထွတ်အထိပ်သည် တဖြည်းဖြည်းတိုးလာကာ၊ Cr2O3 မှ Cr(OH) သို့ ရုပ်ရှင်အလွှာရှိ ပင်မ Cr3+ ၏ သိသာထင်ရှားသောအသွင်ကူးပြောင်းမှုကို ညွှန်ပြသည်။ 3 နှင့်ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန်တိုးလာ။
Fe2p3/2 ၏ ဝိသေသရပ်ဝန်း၏ အထွတ်အထိပ်များ၏ ပေါင်းစပ်စွမ်းအင်တွင် အဓိကအားဖြင့် သတ္တုအခြေအနေ Fe0 (706.4 ± 0.2 eV), Fe3O4 (707.5 ± 0.2 eV), FeO (709.5 ± 0.1 OO.3 eV) ၏ အထွတ်အထိပ်လေးခု ပါဝင်ပါသည်။ eV) ± 0.3 eV)၊ ပုံ 8b တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ Fe သည် အဓိကအားဖြင့် Fe2+ နှင့် Fe3+ ပုံစံဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ရုပ်ရှင်တွင် ရှိနေပါသည်။FeO မှ Fe2+ ​​သည် Fe(II) သည် Fe(II) အား ပေါင်းစည်းထားသော စွမ်းအင်အထွတ်အထိပ်တွင် လွှမ်းမိုးထားပြီး Fe3O4 နှင့် Fe(III) FeOOH ဒြပ်ပေါင်းများသည် ပိုမိုမြင့်မားသော binding စွမ်းအင် peaks48,49 တွင် လွှမ်းမိုးထားသည်။Fe3+ peak ၏ နှိုင်းရပြင်းထန်မှုသည် Fe2+ ထက် ပိုများသော်လည်း Fe3+ peak ၏ နှိုင်းရပြင်းထန်မှုသည် တိုးလာနေသော solution temperature နှင့်အတူ လျော့ကျသွားပြီး Fe2+ peak ၏ နှိုင်းရပြင်းထန်မှု တိုးလာကာ ရုပ်ရှင်အလွှာရှိ ပင်မဓာတ်ပြောင်းလဲမှုကို ညွှန်ပြသည်။ ဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန်ကိုတိုးမြှင့်ရန် Fe3+ မှ Fe2+ ။
Mo3d5/2 ၏ ဝိသေသ ရောင်စဉ်တန်း အထွတ်အထိပ်များတွင် အဓိကအားဖြင့် အထွတ်အထိပ် အနေအထား နှစ်ခု Mo3d5/2 နှင့် Mo3d3/243.50 ပါဝင်ပြီး Mo3d5/2 တွင် သတ္တု Mo (227.5 ± 0.3 eV)၊ Mo4+ (228.9 ± 0.2 eV) နှင့် Mo6.4 (± 22) တို့ ပါဝင်သည်။ ) Mo3d3/2 တွင် သတ္တု Mo (230.4 ± 0.1 eV), Mo4+ (231.5 ± 0.2 eV) နှင့် Mo6+ (232, 8 ± 0.1 eV) ပါရှိသည်၊ ပုံ 8c တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း Mo ဒြပ်စင်များသည် valence သုံးခုအထက်တွင် ရှိနေသည် ရုပ်ရှင်အလွှာ၏အခြေအနေ။Ni2p3/2 ၏ဝိသေသရောင်စဉ်တန်းအထွတ်အထိပ်များ၏ ပေါင်းစပ်စွမ်းအင်များသည် Ni0 (852.4 ± 0.2 eV) နှင့် NiO (854.1 ± 0.2 eV) တွင်ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း ပုံ။ 8g အသီးသီးပါဝင်သည်။ပုံသဏ္ဍာန် 8d တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း N (399.6 ± 0.3 eV) လက္ခဏာ N1s တောင်ထွတ်တွင် ပါဝင်ပါသည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း O2- (529.7 ± 0.2 eV), OH- (531.2 ± 0.2 eV) နှင့် H2O (531.8 ± 0.3 eV) ပါဝင်ပါသည်။ ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ဖလင်အလွှာ၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းများမှာ (OH- နှင့် O2 -)၊ ဖလင်အလွှာရှိ Cr နှင့် Fe ၏ ဓာတ်တိုးခြင်း သို့မဟုတ် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်တိုးခြင်းအတွက် အဓိကအားဖြင့် အသုံးပြုကြသည်။အပူချိန် 30°C မှ 75°C အထိ တိုးလာသောကြောင့် OH- ၏ နှိုင်းရ အထွတ်အထိပ်ပြင်းထန်မှု သိသိသာသာ တိုးလာသည်။ထို့ကြောင့်၊ အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ရုပ်ရှင်အလွှာရှိ O2- ၏ အဓိကပစ္စည်းပါဝင်မှုသည် O2- မှ OH- နှင့် O2- သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 9 သည် 100 g/L Cl– နှင့် ပြည့်ဝ CO2 ပါဝင်သော မော်ဒယ်အဖြေတစ်ခုတွင် ရွေ့လျားနိုင်ခြေရှိသော ပိုလာဇေးရှင်းပြီးနောက် နမူနာ 2205 DSS ၏ အဏုကြည့်မျက်နှာပြင် ရုပ်ပုံသဏ္ဍာန်ကို ပြသသည်။မတူညီသောအပူချိန်တွင် polarized နမူနာများ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အမျိုးမျိုးသောဒီဂရီအမျိုးမျိုးသောချေးကျင်းများရှိနေသည်၊ ၎င်းသည် ပြင်းထန်သောအိုင်းယွန်းများ၏အဖြေတစ်ခုတွင်ဖြစ်ပေါ်ပြီးဖြေရှင်းချက်၏အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ပိုမိုပြင်းထန်သောချေးများဖြစ်ပေါ်သည်ကိုတွေ့မြင်နိုင်ပါသည်။ နမူနာများ၏မျက်နှာပြင်။အလွှာ။တစ်ယူနစ် ဧရိယာအလိုက် တွင်းတူးကျင်းအရေအတွက်နှင့် ချေးစင်တာများ၏ အတိမ်အနက် တိုးလာသည်။
100 g/l Cl– နှင့် saturated CO2 ပါဝင်သော မော်ဒယ်ဖြေရှင်းချက်များတွင် 2205 DSS ၏ သံချေးတက်ခြင်းမျဉ်းကွေးများသည် မတူညီသောအပူချိန်တွင် (a) 30°C၊ (b) 45°C၊ (c) 60°C၊ (d) 75°C c .
ထို့ကြောင့်၊ အပူချိန် တိုးလာခြင်းသည် DSS ၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုစီ၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို တိုးလာစေမည်ဖြစ်ပြီး၊ ပြင်းထန်သော ပတ်ဝန်းကျင်တွင် ပြင်းထန်သော အိုင်းယွန်းများ၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို တိုးမြင့်စေကာ နမူနာမျက်နှာပြင်ကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ပျက်စီးစေကာ pitting လုပ်ဆောင်မှုကို တိုးမြင့်စေမည်ဖြစ်သည်။နှင့် သံချေးကျင်းများ တိုးလာမည်။ထုတ်ကုန်ဖွဲ့စည်းမှုနှုန်း တိုးလာပြီး ပစ္စည်း၏ ချေးခံနိုင်ရည်သည် 51,52,53,54,55 လျော့နည်းသွားမည်ဖြစ်သည်။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။10 သည် 2205 DSS နမူနာ၏ ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် pitting အတိမ်အနက်ကို အလွန်မြင့်မားသော အလင်းအတိမ်အနက်ရှိသော ဒစ်ဂျစ်တယ်မိုက်ခရိုစကုပ်ဖြင့် ပြသသည်။သဖန်းသီးမှ10a သည် သေးငယ်သော သံချေးတက်သည့်ကျင်းများသည် ကြီးမားသောကျင်းများအနီးတွင် ပေါ်လာကြောင်းပြသပြီး နမူနာမျက်နှာပြင်ရှိ passivating film အား လက်ရှိသိပ်သည်းဆတွင် ချေးကျင်းများဖွဲ့စည်းခြင်းဖြင့် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းပျက်စီးသွားကြောင်း ညွှန်ပြပြီး အမြင့်ဆုံး pitting depth သည် 12.9 µm ဖြစ်သည်။ပုံ 10b တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။
DSS သည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော သံမဏိခံနိုင်ရည်ကိုပြသသည်၊ အဓိကအကြောင်းရင်းမှာ သံမဏိမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဖွဲ့စည်းထားသော ဖလင်ကို ကောင်းစွာကာကွယ်ထားသောကြောင့် Mott-Schottky၊ အထက်ဖော်ပြပါ XPS ရလဒ်များနှင့် ဆက်စပ်စာပေ 13,56,57,58 အရ အဓိကအားဖြင့် ရုပ်ရှင်၊ Fe နှင့် Cr ၏ ဓာတ်တိုးမှုဖြစ်စဉ်သည် အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်။
Fe2+ ​​​​သည် ရုပ်ရှင်နှင့် ဖြေရှင်းချက်ကြား 53 တွင် အလွယ်တကူ ပျော်ဝင်ကာ ကြွေကျလာပြီး cathodic တုံ့ပြန်မှုဖြစ်စဉ်မှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်-
သံဓာတ်နှင့် ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်နှင့် အပြင်ဘက် ဟိုက်ဒရောဆိုက်အလွှာတို့ ပါဝင်သည့် အဓိကအားဖြင့် အတွင်းပိုင်းအလွှာ နှစ်လွှာနှင့် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာ ဖလင်နှစ်လွှာကို ဖွဲ့စည်းကာ၊ များသောအားဖြင့် အိုင်းယွန်းများသည် ဖလင်၏ ချွေးပေါက်များတွင် ပေါက်ဖွားကြသည်။Mott-Schottky မျဉ်းကွေးဖြင့် သက်သေပြထားသည့်အတိုင်း passivating film ၏ ဓာတုဗေဒဖွဲ့စည်းပုံသည် ၎င်း၏တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ဆက်စပ်နေပြီး၊ passivating film ၏ဖွဲ့စည်းမှုမှာ n+p-type ဖြစ်ပြီး စိတ်ကြွလက္ခဏာများရှိကြောင်း ညွှန်ပြပါသည်။XPS ရလဒ်များသည် passivating film ၏ အပြင်ဘက်အလွှာတွင် n-type semiconductor ဂုဏ်သတ္တိများကိုပြသသည့် Fe အောက်ဆိုဒ်နှင့် ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်များပါဝင်ကြောင်းပြသပြီး အတွင်းအလွှာတွင် p-type semiconductor ဂုဏ်သတ္တိများကိုပြသသည့် Cr oxides နှင့် hydroxides များဖြင့် အဓိကဖွဲ့စည်းထားသည်ကိုပြသသည်။
2205 DSS သည် ၎င်း၏ မြင့်မားသော Cr17.54 ပါဝင်မှုကြောင့် ခုခံနိုင်စွမ်းမြင့်မားပြီး duplex တည်ဆောက်ပုံများကြားတွင် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်း galvanic corrosion55 ကြောင့် pitting ဒီဂရီအမျိုးမျိုးကို ပြသသည်။Pitting corrosion သည် DSS တွင် အသုံးအများဆုံး ချေးအမျိုးအစားများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး အပူချိန်သည် pitting corrosion ၏ အပြုအမူကို လွှမ်းမိုးသည့် အရေးကြီးသော အချက်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး DSS reaction60,61 ၏ အပူချိန်နှင့် အရွေ့ဆိုင်ရာ လုပ်ငန်းစဉ်များအပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသည်။ပုံမှန်အားဖြင့်၊ Cl- နှင့် saturated CO2 ၏ မြင့်မားသော အာရုံစူးစိုက်မှုရှိသော တူညီသောအဖြေတစ်ခုတွင်၊ အပူချိန်သည် pitting ၏ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် stress corrosion cracking အောက်ရှိ stress corrosion အက်ကွဲစဉ်အတွင်း အက်ကွဲကြောင်းများကို သက်ရောက်စေပြီး pitting ၏ အရေးကြီးသောအပူချိန်ကို အကဲဖြတ်ရန် ဆုံးဖြတ်ထားသည်။ corrosion ခုခံမှု။DSSသတ္တုမက်ထရစ်၏ အပူချိန်သို့ အာရုံခံနိုင်စွမ်းကို ရောင်ပြန်ဟပ်သည့် ပစ္စည်းကို အင်ဂျင်နီယာအသုံးချမှုတွင် ပစ္စည်းရွေးချယ်ရာတွင် အရေးကြီးသော ကိုးကားချက်အဖြစ် အများအားဖြင့် အသုံးပြုကြသည်။simulated solution တွင် 2205 DSS ၏ ပျမ်းမျှအရေးပါသော pitting temperature သည် 66.9°C ဖြစ်ပြီး၊ 25.6°C ရှိသော Super 13Cr stainless steel ထက် 25.6°C ပိုမြင့်သည်၊ သို့သော် အမြင့်ဆုံး pitting depth သည် 12.9 µm62 ဖြစ်သည်။လျှပ်စစ်ဓာတု ရလဒ်များက အဆင့်ထောင့်နှင့် ကြိမ်နှုန်း၏ အလျားလိုက် ဧရိယာများသည် အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ကျဉ်းမြောင်းလာပြီး အဆင့်ထောင့် 79° မှ 58° လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ |Z| ၏တန်ဖိုး1.26×104 မှ 1.58×103 Ω cm2 သို့ လျော့ကျသွားသည်။တာဝန်ခံလွှဲပြောင်းခုခံမှု Rct သည် 2.958 1014 မှ 2.541 103 Ω cm2 သို့ ကျဆင်းသွားသည်၊ ဖြေရှင်းချက် ခုခံမှု Rs 2.953 မှ 2.469 Ω cm2 လျော့နည်းသွားသည်၊ ရုပ်ရှင်ခုခံမှု Rf 5.430 10-4 cm2 မှ 1.147 10-3 cm2 သို့ ကျဆင်းသွားသည်။ပြင်းထန်သောဖြေရှင်းချက်၏ လျှပ်ကူးနိုင်မှု တိုးလာကာ သတ္တုမက်ထရစ်ဖလင်အလွှာ၏ တည်ငြိမ်မှု လျော့နည်းသွားကာ ပျော်ဝင်ကာ အက်ကွဲသွားနိုင်သည်။Self-corrosion current density သည် 1.482 မှ 2.893×10-6 A cm-2 သို့တိုးလာပြီး self-corrosion ဖြစ်နိုင်ချေသည် -0.532 မှ -0.621V သို့ လျော့နည်းသွားသည်။အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုသည် ဖလင်အလွှာ၏ ခိုင်မာမှုနှင့် သိပ်သည်းဆကို သက်ရောက်မှုရှိစေသည် ။
ဆန့်ကျင်ဘက်တွင် Cl- ၏မြင့်မားသောအာရုံစူးစိုက်မှုနှင့် CO2 ၏ saturated solution သည် အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့် passivating ရုပ်ရှင်၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ Cl- ၏စုပ်ယူမှုစွမ်းရည်ကိုတဖြည်းဖြည်းတိုးလာပြီး passivation ဖလင်၏တည်ငြိမ်မှုသည်မတည်မငြိမ်ဖြစ်လာသည်၊ နှင့်အကာအကွယ်သက်ရောက်မှုရှိသည်။ အလွှာသည် အားနည်းလာပြီး pitting ခံနိုင်ရည် တိုးလာသည်။ဤကိစ္စတွင်၊ ဖြေရှင်းချက်အတွင်းရှိ အဆိပ်သင့်သော အိုင်းယွန်းများ၏ လုပ်ဆောင်ချက် တိုးလာကာ အောက်ဆီဂျင်ပါဝင်မှု လျော့နည်းလာပြီး သတ္တုဓာတ်၏ မျက်နှာပြင် ဖလင်သည် လျင်မြန်စွာ ပြန်လည်ကောင်းမွန်ရန် ခက်ခဲသည်၊ ၎င်းသည် မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အဆိပ်အတောက်များ ထပ်မံစုပ်ယူမှုအတွက် ပိုမိုအဆင်ပြေသည့် အခြေအနေများကို ဖန်တီးပေးသည်။ပစ္စည်းလျှော့ချခြင်း ၆၃။Robinson et al ။[64] ဖြေရှင်းချက်၏ အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ တွင်းများ ကြီးထွားနှုန်း မြန်လာကာ အရည်တွင် အိုင်းယွန်းများ ပျံ့နှံ့မှုနှုန်းလည်း တိုးလာကြောင်း ပြသခဲ့သည်။အပူချိန် 65 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်အထိ မြင့်တက်လာသောအခါ၊ Cl- ions ပါရှိသော အဖြေတစ်ခုတွင် အောက်ဆီဂျင်ပျော်ဝင်မှုသည် cathodic တုံ့ပြန်မှုဖြစ်စဉ်ကို နှေးကွေးစေပြီး pitting နှုန်းကို လျော့ကျစေသည်။Han20 သည် CO2 ပတ်၀န်းကျင်ရှိ 2205 duplex stainless steel ၏ corrosion အပြုအမူအပေါ် အပူချိန်သက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ရလဒ်များက အပူချိန်တိုးလာခြင်းသည် သံချေးတက်သည့် ထုတ်ကုန်များ၏ ပမာဏနှင့် ပစ္စည်း၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ကျုံ့သွားသော အပေါက်များ၏ ဧရိယာကို တိုးလာစေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။အလားတူ၊ အပူချိန် 150 ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်အထိ တက်လာသောအခါ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အောက်ဆိုဒ်ဖလင်များ ကွဲထွက်သွားပြီး မီးတောင်ပေါက်များ၏ သိပ်သည်းဆသည် အမြင့်ဆုံးဖြစ်သည်။Lu4 သည် CO2 ပါရှိသော ဘူမိအပူပတ်ဝန်းကျင်တွင် 2205 duplex stainless steel ၏ ချေးယူမှုမှ အပူချိန်ကို စူးစမ်းလေ့လာခဲ့သည်။၎င်းတို့၏ ရလဒ်များသည် စမ်းသပ်မှု အပူချိန် 150°C အောက် တွင်၊ ဖွဲ့စည်းထားသော ဖလင်သည် အသွင်သဏ္ဍာန် အသွင်သဏ္ဍာန်ရှိပြီး အတွင်းမျက်နှာပြင်တွင် နီကယ်ကြွယ်ဝသော အလွှာပါရှိပြီး အပူချိန် 300°C တွင် ထွက်ပေါ်လာသော သံချေးတက်သည့် ထုတ်ကုန်တွင် နာနိုစကေးဖွဲ့စည်းပုံ ပါရှိသည်။ .-polycrystalline FeCr2O4၊ CrOOH နှင့် NiFe2O4။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။11 သည် 2205 DSS ၏ သံချေးတက်ခြင်းနှင့် ဖလင်ဖွဲ့စည်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်၏ ပုံကြမ်းဖြစ်သည်။အသုံးမပြုမီ၊ 2205 DSS သည် လေထုထဲတွင် ဆွဲဆောင်မှုရှိသော ရုပ်ရှင်အဖြစ် ဖန်တီးသည်။Cl- နှင့် CO2 ၏ မြင့်မားသော အကြောင်းအရာ ပါဝင်သော ဖြေရှင်းချက် များ ပါဝင်သော ဖြေရှင်းချက် များကို အတုယူသည့် ပတ်ဝန်းကျင်တွင် နှစ်မြှုပ်ပြီးနောက်၊ ၎င်း၏ မျက်နှာပြင်သည် ပြင်းထန်သော အိုင်းယွန်းအမျိုးမျိုး (Cl-၊ CO32- စသည်) ဖြင့် လျင်မြန်စွာ ဝန်းရံထားသည်။)J. Banas 65 သည် CO2 တစ်ပြိုင်နက် တည်ရှိနေသည့် ပတ်ဝန်းကျင်တွင်၊ ပစ္စည်း၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ passivating film ၏ တည်ငြိမ်မှုသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ လျော့နည်းသွားမည်ဖြစ်ပြီး၊ ဖွဲ့စည်းထားသော ကာဗွန်နစ်အက်ဆစ်သည် passivating အတွင်းရှိ အိုင်းယွန်းများ၏ လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို တိုးမြင့်လာစေသည်ဟု ကောက်ချက်ချခဲ့သည်။ အလွှာ။ရုပ်ရှင်နှင့် passivating ရုပ်ရှင်တစ်ခုတွင် အိုင်းယွန်းများပျော်ဝင်မှုအရှိန်။passivating ရုပ်ရှင်။ထို့ကြောင့်၊ နမူနာမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ဖလင်အလွှာသည် ပြိုကျပြီး repassivation66၊ Cl- သည် မျက်နှာပြင်ဖလင်အလွှာ၏ဖွဲ့စည်းနှုန်းကို လျော့နည်းစေပြီး သေးငယ်သော pitting pits များသည် ဖလင်မျက်နှာပြင်၏ ကပ်လျက်ဧရိယာတွင် ပေါ်လာသကဲ့သို့၊ ပုံ 3 တွင်ပြထားသည်။ ပြပါ။ပုံ 11a နှင့် b တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း မတည်မငြိမ်မတည်မငြိမ်သောချေးတွင်းငယ်များသည် တစ်ချိန်တည်းတွင်ပေါ်လာသည်။အပူချိန် မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ ဖလင်အလွှာပေါ်ရှိ ပျော်ရည်များတွင် အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသော အိုင်းယွန်းများ၏ လုပ်ဆောင်ချက် တိုးလာပြီး၊ သေးငယ်သော မတည်မငြိမ်သောတွင်းများ၏ အတိမ်အနက်သည် ပုံ 11c တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း ဖလင်အလွှာကို ဖောက်ထွင်းဝင်ရောက်သည်အထိ တိုးလာပါသည်။ပျော်ဝင်နေသော ကြားခံ၏ အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ဖြေရှင်းချက်တွင် ပျော်ဝင်နေသော CO2 ၏ ပါဝင်မှုသည် အရှိန်တက်လာကာ၊ ၎င်းသည် ဖြေရှင်းချက်၏ pH တန်ဖိုးကို ကျဆင်းစေကာ SPP မျက်နှာပြင်ရှိ အသေးငယ်ဆုံးသော မတည်မငြိမ်သောချေးတွင်းများ၏ သိပ်သည်းဆတိုးလာခြင်း၊ ကနဦးချေးကျင်းများ၏ အတိမ်အနက်သည် ချဲ့ထွင်လာပြီး ပိုမိုနက်ရှိုင်းလာကာ နမူနာမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ပျံ့နှံ့နေသော ဖလင်သည် အထူ လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ ဖလင်သည် ပုံ 11d တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း pitting ဖြစ်ရန် ပို၍ လွယ်ကူလာပါသည်။နှင့် electrochemical ရလဒ်များသည် အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုသည် ဖလင်၏ ခိုင်မာမှုနှင့် သိပ်သည်းဆအပေါ် အချို့သောသက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ထပ်မံအတည်ပြုခဲ့သည်။ထို့ကြောင့် Cl-67,68 ပါဝင်မှုနည်းသော ဖျော်ရည်များတွင် သံချေးတက်ခြင်းမှ CO2 နှင့် ပြည့်နှက်နေသော ဖြေရှင်းချက်များတွင် ချေးယူခြင်းမှ သိသိသာသာ ကွာခြားသည်ကို တွေ့နိုင်ပါသည်။
ဖလင်အသစ်တစ်ခုဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ပျက်စီးခြင်းနှင့်အတူ တိုက်စားခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် 2205 DSS(က) လုပ်ငန်းစဉ် ၁၊ (ခ) လုပ်ငန်းစဉ် ၂၊ (ဂ) လုပ်ငန်းစဉ် ၃၊ (ဃ) လုပ်ငန်းစဉ် ၄။
100 g/l Cl- နှင့် saturated CO2 ပါ၀င်သော တူညီသောဖြေရှင်းချက်တွင် 2205 DSS ၏ ပျမ်းမျှအရေးပါသော pitting အပူချိန်မှာ 66.9 ℃ နှင့် အမြင့်ဆုံး pitting depth သည် 12.9 µm ဖြစ်ပြီး 2205 DSS ၏ corrosion resistance ကိုလျော့နည်းစေပြီး pitting တွင် sensitivity ကိုတိုးစေသည်။အပူချိန်တိုး။

 


စာတင်ချိန်- Feb-16-2023