Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Saatchi,Mohmmad ali Golozar,Kaivan Raissi
احمد ساعت چي (استاد راهنما) محمدعلي گلعذار (استاد راهنما) کيوان رئيسي (استاد مشاور)
 
STUDENT
Arash Fattah alhosseini
آرش فتاح الحسيني

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1383
The passivity of AISI 316L stainless steel in 0.05M H 2 SO 4 , in the steady-state condition, has been explored using various electrochemical techniques, including potentiostatic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and Mott–Schottky analysis. Based on the Mott–Schottky analysis in conjunction with the point defect model (PDM), it was shown that the calculated donor density decreases exponentially with increasing passive film formation potential. The thickness of the barrier layer was increased linearly with the film formation potential. These observations were consistent with the predictions of the PDM, noting that the point defects within the barrier layer of the passive film are metal interstitials, oxygen vacancies, or both. Also no evidence for p-type behavior was obtained, indicating that cation vacancies do not have any significant population density in the passive film. Keywords: PDM; Passive Film; EIS; Formation Potential; Stainless Steel.
در اين تحقيق خواص لايه رويين و لايه رويين گذرا تشکيل شده بر روي فولاد زنگ نزن L316 AISI در محلول M05/0 اسيد سولفوريک در پتانسيل هاي مختلف بررسي شد. براي تشکيل لايه رويين در بازه پتانسيلي 2/0- تا V SCE 8/0، فاصله ها V 1/0 و براي تشکيل لايه رويين گذرا در بازه پتانسيلي 85/0 تا V SCE 1/1، فاصله ها V 05/0 انتخاب و نمونه ها در پتانسيل هاي تشکيل مربوطه به مدت 60 دقيقه نگه داري شدند. در منطقه رويين در محدوده ي پتانسيل 2/0- تا V SCE 5/0، رشد لايه رويين باعث کاهش چگالي جريان و افزايش مقاومت پلاريزاسيون شد. در حالي که در پتانسيل بالاتر، اکسيداسيون کاتيون کروم سه ظرفيتي به کاتيون کروم شش ظرفيتي و افزايش نرخ انحلال Cr 2 O 3 به عنوان لايه محافظ علت کاهش مقاومت پلاريزاسيون و افزايش چگالي جريان بود. لايه رويين تشکيل شده تا پتانسيل V SCE 6/0 به علت غلظت بيش تر دهنده هاي الکتروني نسبت به گيرنده هاي الکتروني رفتار نيمه هادي نوع n-را نشان داد. در پتانسيل هاي بالاتر به علت افزايش انحلال کاتيون هاي آهن و کروم که منتج به افزايش غلظت جاهاي خالي کاتيوني مي شود و هم چنين کاهش غلظت بين نشين هاي کاتيوني، رفتار نيمه هادي لايه رويين به نوع p- تبديل شد. با افزايش پتانسيل تشکيل لايه رويين تا V SCE 6/0، مقادير چگالي دهنده هاي الکتروني به طور تواني کاهش و ضخامت لايه رويين به طور خطي افزايش يافت که مطابق با پيش بيني هاي مدل عيوب نقطه اي است. اين امر منجر به افزايش مقاومت و کاهش ادميتانس لايه رويين شد. هم چنين مقدار ضريب نفوذ دهنده هاي الکتروني در لايه رويينcm 2 /s 17- 10 × 516/2 به دست آمد. بر اساس منحني هاي نايکويست در محدوده ي پتانسيلي 85/0 تا V SCE 95/0، در فرکانس هاي بالا يک حلقه خازني و در فرکانس هاي کم يک حلقه القايي مشاهده شد. حلقه خازني در فرکانس هاي بالا نشان دهنده انتقال عيوب نقطه اي توسط ميدان با قدرت بالا در لايه رويين گذرا و حلقه القا به واسطه رفتار آرامش بار منفي سطحي تشکيل شده توسط تجمع جاهاي خالي کاتيوني در فصل مشترک لايه رويين گذرا / محلول بود. اين در حالي است که در محدوده پتانسيلي 0/1 تا V SCE 1/1، علاوه بر دو جلقه فوق يک رفتار خازني در فرکانس هاي کم نيز مشاهده شد که ناشي از آزاد شدن اکسيژن بر روي سطح بود. در ناحيه رويين گذرا، افزايش پتانسيل تشکيل لايه منتج به کاهش هم زمان مقاومت بار منفي سطحي، مقاومت در برابر مهاجرت عيوب و القاي مربوط به جذب گونه هاي الکتروشيميايي شد که مطابق با پيش بيني هاي مدل عيوب نقطه اي است

ارتقاء امنیت وب با وف بومی