Образование полупроводниковой наноструктуры на поверхности аустенитной стали

• Опубліковано в: : Физическая инженерия поверхности
• Дата: 2007
• Автори: Нестеренко, С.В., Джелали, В.В.
• Формат: Стаття
• Мова: Російська
• Опубліковано: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2007
• Онлайн доступ: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98836
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Образование полупроводниковой наноструктуры на поверхности аустенитной стали / С.В. Нестеренко, В.В. Джелали // Физическая инженерия поверхности. — 2007. — Т. 5, № 3-4. — С. 228–237. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.

С помощью электрохимических исследований показано, что на межфазных границах
 10Х20Н9Г6/H₂SO₄ – 1 М, легированных x% масс. Y, при различных температурах существует
 полупроводниковый слой n-типа, обеспечивающий повышение коррозионной стойкости. Анализ импедансных данных в рамках теории Мотта-Шоттки указывает, что для данной системы
 полупроводниковая пленка вырождена, концентрация легирующей примеси ND превышает
 1⋅10²⁷ м⁻³ и поэтому распределение носителей заряда подчиняется статистике Ферми-Дирака.
 Микроструктурные исследования, определение микрохимической неоднородности, состава и
 распределения НВ в наплавленном металле выполняли с помощью электронных микроскопов
 “Comebаx” фирмы “Comeсa” и “Comscan-4” с приставкой для микрорентгеноспектрального
 анализа “Link System 860”. Определение состава пассивных пленок проводили с помощью
 метода электронной ОЖЕ-спектроскопии на спектрометре JAMP-10S фирмы JEOL.
 Установлено, что сварные швы, микролегированные РЗМ, обладают в 3 – 4 раза большей коррозионной стойкостью по сравнению со сварными швами, полученными с помощью серийных
 электродов. Внаслідок електрохимічних досліджень було показано, що на міжфазових межах 10Х20Н9Г6/
 H₂SO₄ – 1M, що бyли легіровані х% за масою Y,
 при різних температурах існує напівпровідниковий шар n-типу, що забезпечує підвищення корозійної стійкості. Аналіз даних імпедансу в рамках
 теорії Мотта-Шотткі свідчить, що для даної системи напівпровідникова плівка є виродженою,
 концентрація легіруючої домішки ND перевищує
 1⋅10²⁷м⁻³, і тому розподіл носіїв заряду підкоряється статистиці Фермі-Дірака. Мікроструктурні
 дослідження, визначення мікрохимічної нерівномірності, складу та розподілу НВ у наплавленому
 металі виконували за допомогою електронних
 мікроскопів “Comebax” фірми “Comeca” та
 “Comscan-4” з пристрієм для мікрорентгеноструктурних аналізів “Link System 860”. Визначення складу пасивних плівок проводили за допомогою методу електронної Оже-спектроскопії
 на спектрометрі “JAMP-10S” фірми “JEOL”.
 Було встановлено, що зварювальні шви, що були
 мікролегіровані РЗМ, мають в 3 – 4 рази більшу
 корозійну стійкість в порівняннізізварювальними швами, що були виготовлені за допомогою
 серійних електродів. The thesis is paper to investigation of welds corrosion
 resistance of austenitic chrome-nickel (18-8) and
 chrome-nickel-molybdenum (18-8-2) stainless steel
 samples. The welds were micro-alloyed with rareearth
 metals (REM) and their compounds. Investigation
 has shown that the metal anodic solution was
 hindered and metal passivation occured more readily
 when welds were micro-alloyed by Y and/or its
 compounds and by complex mixture of Y and Ce. It
 was established that auto solution currents after full
 passivation REM-containing Cr-Ni-Mo metal are
 smaller than it has been observed for initial variant.
 Yttrium optimal content was 0,0025 – 0,0032
 mass.%.A structural change leads to the micro-chemical
 heterogeneity decrease (especially for samples
 with Ni and Cr) and ensures continuous formation
 of passive protective films enriched with REM. The
 analysis of dependences Cω→∞^−2 = f(Е) were with usage
 of the theory Mott-Schottka’s and Grilikhes’s
 approach enabled to show that implantation Y in the
 chrome-nickel alloy converts its surface layer into
 the semi-conductor state. This remarkable fact leads
 to more uniform electrode potential distribution on
 metal surface of the welding compound and hinders
 local corrosion development.