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        金屬所不銹鋼耐蝕性研究取得重要進(jìn)展

        2023-01-02 07:33:21
        航空制造技術(shù) 2022年6期
        關(guān)鍵詞:耐蝕性構(gòu)型不銹鋼

        金屬所沈陽材料科學(xué)國家研究中心馬秀良、張波和博士生魏欣欣等利用在過鈍化電位下的陽極極化處理,在不破壞不銹鋼鈍化膜的同時實現(xiàn)了對金屬表面原子構(gòu)型的重構(gòu),使不銹鋼在酸中的活化時間最高延長了兩個數(shù)量級,大幅度提升了鈍化膜的穩(wěn)定性及不銹鋼的耐蝕性能。2022年2月7日,Nature Communications以Enhanced corrosion resistance by engineering crystallography on metals為題在線發(fā)表了該項研究成果。

        研究小組利用像差校正透射電子顯微鏡,通過對比在稀硫酸溶液中浸泡前后的FeCr15Ni15單晶合金表面鈍化膜的剖面顯微圖像,發(fā)現(xiàn)原子尺度平直的鈍化膜/基體界面變得起伏,說明在界面處發(fā)生了基體的非均勻溶解,在試驗上證實了還原溶解理論的合理性;同時發(fā)現(xiàn)起伏界面都沿著密排的{111}面,說明界面處基體的溶解具有與晶體學(xué)取向相關(guān)的各向異性,沿[111]方向的溶解速率最慢。

        研究結(jié)果實現(xiàn)了原子尺度的界面重構(gòu),顯著提高了鈍化膜的穩(wěn)定性及材料宏觀耐腐蝕性能,建立了界面原子構(gòu)型與鈍化膜穩(wěn)定性的關(guān)聯(lián),為進(jìn)一步提高不銹鋼的耐蝕性提供了一種新的思路和方法,同時也在原子尺度上對過鈍化機制給予了新的認(rèn)識和理解。

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