基于开尔文探针力显微镜探究半导体光催化剂的表面电势分布

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作者 崔丹丹 李其熠 +3 位作者 任祉臻 冯海凤 郝维昌 金硕 《物理实验》 2025年第1期21-27,共7页

开尔文探针力显微镜能够通过探针与样品之间的接触电势差来获取样品的功函数和表面电势分布图.为充分发挥近代物理实验课程培养学生自主创新实践能力的作用,增设了开尔文探针力显微镜技术实验.实验选取典型的半导体光催化剂TiO_(2)和BiV... 开尔文探针力显微镜能够通过探针与样品之间的接触电势差来获取样品的功函数和表面电势分布图.为充分发挥近代物理实验课程培养学生自主创新实践能力的作用,增设了开尔文探针力显微镜技术实验.实验选取典型的半导体光催化剂TiO_(2)和BiVO_(4)为测试对象,通过在暗态和可见光照条件下测试样品表面电势的变化,获得不同带隙半导体材料在可见光下的表面电势分布.测试过程中,通过改变光照条件,观察样品表面电势的变化,使学生深入理解光催化反应过程中载流子的行为,进一步探究异质结对催化剂表面电势的影响,深入理解功函数以及光催化过程中内建电场的作用. 展开更多

关键词 开尔文探针力显微镜 半导体光催化剂 电势分布

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铜铅合金的扫描开尔文探针显微镜研究 被引量：7

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作者 周强 谢中 +2 位作者 王祝盈 陈小林 王岩国 《电子显微学报》 CAS CSCD 2006年第4期348-352,共5页

本文用扫描开尔文探针显微镜(SKPM)在具有相分离结构的磁控溅射铜铅合金样品上进行测量分析,得到了合金薄膜的表面形貌和与微观组份分布相关的表面电势差信息。运用SKPM技术分析了铜晶粒对合金中粒子生长的影响。该分析方法无需复杂的... 本文用扫描开尔文探针显微镜(SKPM)在具有相分离结构的磁控溅射铜铅合金样品上进行测量分析,得到了合金薄膜的表面形貌和与微观组份分布相关的表面电势差信息。运用SKPM技术分析了铜晶粒对合金中粒子生长的影响。该分析方法无需复杂的样品制备过程,不会破坏样品,对于宏观上具有确定组分的微观相分离样品,可以由表面电势差像得到不同相的微区分布。比其它常规的分析手段有更高的分辨率、能获得更多的材料微区结构、组份与性能间关系的信息。 展开更多

关键词 磁控溅射 开尔文探针显微镜 表面电势差 铜铅合金薄膜

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AZ91D镁合金电偶腐蚀的扫描开尔文探针原位表征 被引量：3

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作者 肖葵 董超芳 +1 位作者 魏丹 李晓刚 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期24-26,89,共3页

AZ91D镁合金在潮湿、含C l-大气环境中会发生严重的电偶腐蚀。对AZ91D镁合金与Q235碳钢偶接试样在中性盐雾条件下进行了电偶腐蚀试验,利用扫描开尔文探针技术(SKP)原位测量了不同盐雾试验时间后两偶合件表面伏打电位的变化规律。结果表... AZ91D镁合金在潮湿、含C l-大气环境中会发生严重的电偶腐蚀。对AZ91D镁合金与Q235碳钢偶接试样在中性盐雾条件下进行了电偶腐蚀试验,利用扫描开尔文探针技术(SKP)原位测量了不同盐雾试验时间后两偶合件表面伏打电位的变化规律。结果表明:由于AZ91D镁合金与Q235碳钢偶接试样存在较大的伏打电位差(约为-1.14 V),在盐雾试验初期阶段,AZ91D镁合金的电偶腐蚀效应仍然十分显著,又由于镁合金的电偶电流作用距离有限,此阶段腐蚀主要发生在偶接界面AZ91D镁合金一侧附近区域,Q235碳钢得到了保护且并没有发生明显的腐蚀;由于AZ91D镁合金在盐雾中生成的腐蚀产物对镁合金基体有一定的保护作用,AZ91D镁合金覆盖腐蚀产物区域与镁合金基体之间存在较大的伏打电位差(-1.11^-1.54 V),这将促进AZ91D镁合金未腐蚀区域进一步腐蚀;随着盐雾试验时间的延长,腐蚀由偶接界面向AZ91D镁合金试样一侧发展,其电偶腐蚀效应逐渐降低。 展开更多

关键词 电偶腐蚀 盐雾试验 镁合金 Q235碳钢 扫描开尔文探针(SKP)测试

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利用扫描开尔文探针显微镜观察薄膜光电器件能级排布 被引量：3

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作者 刘继翀 唐峰 +2 位作者 叶枫叶 陈琪 陈立桅 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1934-1943,共10页

薄膜光电器件的能级结构直接决定了载流子的产生、分离、传输、复合和收集等微观动力学过程,从而决定了器件性能。因此准确获取器件能级结构,是深入理解器件工作机制、推动器件技术革新的重要科学依据。此专论系统地介绍了本课题组利用... 薄膜光电器件的能级结构直接决定了载流子的产生、分离、传输、复合和收集等微观动力学过程,从而决定了器件性能。因此准确获取器件能级结构,是深入理解器件工作机制、推动器件技术革新的重要科学依据。此专论系统地介绍了本课题组利用扫描开尔文探针显微镜(SKPM)表征薄膜光电器件如有机太阳能电池、有机-无机钙钛矿光探测器等器件中界面能级结构的工作。垂直型薄膜器件中的活性材料层被顶电极与底电极封闭,通常难以直接在器件工况下测量其中的界面能级排布,我们发展了横截面SKPM技术来解决这一难题。研究表明,界面层是调控器件能级结构、决定器件极性、提高器件性能的重要手段。本文介绍的表征技术有望在各种薄膜光电器件,诸如光伏器件、光探测器、发光二极管,尤其是各种叠层构型器件的研究中展现出广阔的应用前景。 展开更多

关键词 扫描开尔文探针显微镜 能级排布 横截面 界面层 有机太阳能电池 有机-无机钙钛矿光探测器

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高灵敏度开尔文探针力显微镜测量方法及其研究现状 被引量：4

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作者 金晨 许军 +3 位作者 王慧云 董诚 王旭东 马宗敏 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2021年第6期545-557,共13页

开尔文探针力显微镜(KPFM)不仅能够表征多种平整材料的表面形貌,还能对材料表面电势进行纳米级的成像。简单介绍了KPFM的基本工作原理与接触电势差(CPD)的概念,并介绍了幅度调制模式KPFM(AM-KPFM)、频率调制模式KPFM(FM-KPFM)与外差幅... 开尔文探针力显微镜(KPFM)不仅能够表征多种平整材料的表面形貌,还能对材料表面电势进行纳米级的成像。简单介绍了KPFM的基本工作原理与接触电势差(CPD)的概念,并介绍了幅度调制模式KPFM(AM-KPFM)、频率调制模式KPFM(FM-KPFM)与外差幅度调制模式(HAM-KPFM)这三种重要测量方法及其应用。系统综述了KPFM的国内外应用研究现状,详细介绍了其在金属纳米结构、半导体纳米结构表征方面的超高灵敏度与分辨率,总结了其在多种领域电特性表征中的广泛应用。最后对不同工作模式的KPFM进行了对比总结,展望了KPFM的未来发展。 展开更多

关键词 开尔文探针力显微镜(KPFM) 接触电势差(CPD) 超高分辨率 纳米级成像 动态原子力显微镜(AFM)

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开尔文探针力显微镜的应用研究现状 被引量：3

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作者 武兴盛 魏久焱 +1 位作者 常诞 马宗敏 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第10期751-756,共6页

开尔文探针力显微镜（KPFM）是一种能够对众多材料表面电势纳米级成像的独特工具。首先介绍了开尔文探针力显微镜的基本工作原理和系统的建立。系统综述了开尔文探针力显微镜的国内外应用研究现状，包括开尔文探针力显微镜在物理、材料... 开尔文探针力显微镜（KPFM）是一种能够对众多材料表面电势纳米级成像的独特工具。首先介绍了开尔文探针力显微镜的基本工作原理和系统的建立。系统综述了开尔文探针力显微镜的国内外应用研究现状，包括开尔文探针力显微镜在物理、材料和生物等领域的重要应用。详细介绍了其在表征金属纳米结构和半导体纳米结构电学性质的超高分辨优势，表征器件纳米结构电学性质的兼容性优势及其他方面的独特的应用前景。指出了开尔文探针力显微镜的可扩展性需提高和物理机制需进一步深入研究，并且展望了开尔文探针力显微镜未来的发展趋势。 展开更多

关键词 开尔文探针力显微镜(KPFM) 接触电势差 纳米结构 超高分辨率 纳米级成像

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多频率开尔文探针力显微镜的设计

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作者 何万贤 梁仲文 丁喜冬 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期31-36,共6页

本文研究开尔文探针力显微镜(KPFM)中多频率方法的实现。KPFM中的多频率方法同时激发微悬臂探针的第一次和第二次的本征机械振动模式并分别用于样品形貌和表面电势成像。据此,本文设计了一种基于传统比例-积分控制器基本原理的模拟式反... 本文研究开尔文探针力显微镜(KPFM)中多频率方法的实现。KPFM中的多频率方法同时激发微悬臂探针的第一次和第二次的本征机械振动模式并分别用于样品形貌和表面电势成像。据此,本文设计了一种基于传统比例-积分控制器基本原理的模拟式反馈控制器,用以实现探针的调控。测试表明,该反馈控制器带宽可达约5 k Hz,并利用该反馈控制器研制出了多频率KPFM,其电势测量灵敏度优于5 m V。利用该多频率KPFM,对注入电荷后的介电薄膜样品进行测试,一次成像即可得到样品的形貌图及局域电势的二维分布图。该多频率KPFM技术可广泛应用于电子材料与器件的电特性表征。 展开更多

关键词 开尔文探针力显微镜 多频率 反馈 原子力显微镜

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原子分辨显微分析技术研究进展 被引量：6

8

作者 袁秉凯 陈鹏程 +3 位作者 仉君 程志海 裘晓辉 王琛 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1370-1384,共15页

非接触原子力显微技术(NC-AFM)近年来发展迅速.NC-AFM对单个分子的成像和谱学实现了原子分辨和单个化学键分辨.NC-AFM自身功能的拓展及其与不同探针技术的联用将为材料、物理、化学和生命科学有关的研究提供崭新的思路.本文首先介绍NC-... 非接触原子力显微技术(NC-AFM)近年来发展迅速.NC-AFM对单个分子的成像和谱学实现了原子分辨和单个化学键分辨.NC-AFM自身功能的拓展及其与不同探针技术的联用将为材料、物理、化学和生命科学有关的研究提供崭新的思路.本文首先介绍NC-AFM和qPlus传感器的基本原理,然后讨论原子尺度的相互作用力和短程力的精确测量,总结近年来NC-AFM在原子尺度的化学结构成像、化学识别、电子结构性质分析以及原子操纵技术中的研究进展,并讨论了开尔文探针力显微技术(KPFM)在局域接触势差(LCPD)测量方面的应用.最后展望了NC-AFM面临的挑战和发展机遇. 展开更多

关键词 扫描探针显微技术 非接触原子力显微技术 qPlus传感器 化学识别 原子操纵 电子结构 开尔文探针力显微技术

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含CO_2甲酸盐完井液中超级13Cr不锈钢的局部腐蚀性能 被引量：7

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作者 张智 郑钰山 +4 位作者 李晶 刘婉莹 刘明球 高文祥 施太和 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期26-31,共6页

在深井及超深井中,超级13Cr油管失效的情况时有发生。为确定超级13Cr油管在井下环境中发生点蚀及局部腐蚀的风险,采用高温高压腐蚀试验方法研究了模拟井筒环境下超级13Cr油管的表面腐蚀形貌,并通过微区电化学扫描开尔文探针(SKP)方法研... 在深井及超深井中,超级13Cr油管失效的情况时有发生。为确定超级13Cr油管在井下环境中发生点蚀及局部腐蚀的风险,采用高温高压腐蚀试验方法研究了模拟井筒环境下超级13Cr油管的表面腐蚀形貌,并通过微区电化学扫描开尔文探针(SKP)方法研究了超级13Cr在饱和CO2环境中的电位分布。通过腐蚀形貌观察发现,在高温环境下,试样表面出现明显的局部腐蚀现象。而SKP扫描结果也表明,随着浸泡时间的增加,阳极区与阴极区电位差值逐渐变大,并出现明显的电位峰值,局部腐蚀不断加速。 展开更多

关键词 高温腐蚀形貌 超级13Cr不锈钢 井下环境 含CO2甲酸盐完井液 扫描开尔文探针 局部腐蚀 点蚀萌生 点蚀发展

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MgCl_2液滴对1420Al-Li合金腐蚀行为的研究

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作者 李朝兴 徐静 +2 位作者 李劲风 邓畅光 陈和兴 《材料研究与应用》 CAS 2013年第3期168-173,共6页

采用开尔文探针对1420Al-Li合金在初始浓度为0.1~1.0mol/L、体积为4μL的MgCl2液滴下的腐蚀行为进行了研究.结果表明,当MgCl2液滴初始浓度为0.1,0.3mol/L时,主要发生丝状腐蚀,其电位基线在-0.7^-0.8VSHE范围内,随着合金表面丝状腐蚀生... 采用开尔文探针对1420Al-Li合金在初始浓度为0.1~1.0mol/L、体积为4μL的MgCl2液滴下的腐蚀行为进行了研究.结果表明,当MgCl2液滴初始浓度为0.1,0.3mol/L时,主要发生丝状腐蚀,其电位基线在-0.7^-0.8VSHE范围内,随着合金表面丝状腐蚀生长的停止与开始,出现电位突然增加而后立即下降的现象.当初始浓度增加到1mol/L时,主要发生孔蚀,随着孔蚀的不断形成与钝化,出现电位突降而后立即回复的现象.当液滴达到环境相对湿度后,随着MgCl2初始浓度的增加阴极极限电流减小,腐蚀速率降低. 展开更多

关键词 1420AL-LI合金 开尔文探针 腐蚀 MgCl2液滴

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qPlus型非接触原子力显微技术进展及前沿应用 被引量：3

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作者 刘梦溪 李世超 +1 位作者 查泽奇 裘晓辉 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第1期183-197,共15页

原子力显微镜(AFM)通过探测针尖与样品之间的相互作用力获得样品表面的结构信息。基于qPlus传感器的非接触原子力显微镜(NC-AFM)在传统AFM的基础上进一步提升了空间分辨率,为研究表面物理和化学过程提供了一种新的成像和谱学研究技术。... 原子力显微镜(AFM)通过探测针尖与样品之间的相互作用力获得样品表面的结构信息。基于qPlus传感器的非接触原子力显微镜(NC-AFM)在传统AFM的基础上进一步提升了空间分辨率,为研究表面物理和化学过程提供了一种新的成像和谱学研究技术。本文首先介绍NC-AFM的基本构造、高分辨成像机制和力谱测量等工作原理,总结了近年来NC-AFM在表面在位化学反应、低维材料表征和表面电荷分布测量等方面的应用,探讨了NC-AFM技术的发展与完善,展望了NC-AFM面临的机遇和挑战。 展开更多

关键词 非接触原子力显微技术 qPlus传感器 高分辨成像 力谱测量 开尔文探针力显微技术

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微区电化学方法在电偶腐蚀领域的应用 被引量：8

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作者 王雷 孔小东 +1 位作者 苏小红 李曦 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期157-163,共7页

概述了近些年来微区电化学测量技术在电偶腐蚀方面的研究进展,包括丝束电极技术(WBE)、扫描电化学显微镜(SECM)、扫描振动参比电极技术(SVET)、局部电化学交流阻抗谱(LEIS)、扫描开尔文探针(SKP)等微区电化学测量技术的应用状况,并对其... 概述了近些年来微区电化学测量技术在电偶腐蚀方面的研究进展,包括丝束电极技术(WBE)、扫描电化学显微镜(SECM)、扫描振动参比电极技术(SVET)、局部电化学交流阻抗谱(LEIS)、扫描开尔文探针(SKP)等微区电化学测量技术的应用状况,并对其未来的发展及应用进行了论述。 展开更多

关键词 微区电化学 丝束电极 扫描电化学显微镜 扫描振动参比电极 局部电化学交流阻抗谱 扫描开尔文探针 电偶腐蚀 应用

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KH550-TiO_(2)@ODA-GO对有机硅-环氧树脂防腐蚀及抑菌性能的影响 被引量：3

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作者 张姣 黄峰 +2 位作者 刘静 陈雨珊 岳超雄 《材料保护》 CAS CSCD 2021年第7期21-29,共9页

目前,有关氧化石墨烯(GO)、十八烷基胺(ODA)和纳米SiO_(2)复合后对材料防腐蚀、抑菌性能的影响研究较少。先后采用十八烷基胺(ODA)及硅烷偶联剂(KH550)改性后的纳米TiO_(2)分别对氧化石墨烯(GO)进行共价改性得到KH550-TiO_(2)@ODA-GO,通... 目前,有关氧化石墨烯(GO)、十八烷基胺(ODA)和纳米SiO_(2)复合后对材料防腐蚀、抑菌性能的影响研究较少。先后采用十八烷基胺(ODA)及硅烷偶联剂(KH550)改性后的纳米TiO_(2)分别对氧化石墨烯(GO)进行共价改性得到KH550-TiO_(2)@ODA-GO,通过XRD、FTIR、FE-SEM等表征方法研究了该复合材料的物理性能;并将其应用于有机硅-环氧树脂(SMER),利用扫描开尔文探针(SKP)、电化学阻抗谱(EIS)、盐雾试验及抑菌性能测试等方法评价了该复合涂层的防腐蚀及抑菌性能。结果表明:KH550-TiO_(2)@ODA-GO/SMER涂层在3.5%(质量分数)NaCl溶液中浸泡28 d后,低频端阻抗值(|Z|0.01 Hz)仍高达2.78×10^(9)Ω·cm^(2);且其对大肠杆菌的杀灭率达到了95%。KH550-TiO_(2)@ODA-GO与SMER涂层的高相容性提高了涂层的界面结合力、延长了腐蚀介质的扩散路径并增强了涂层的抗剥离性能,从而显著改善了SMER涂层的防腐蚀性能。此外,纳米TiO_(2)在改性及负载到GO片层表面后,在SMER涂层中仍发挥出了良好的抑菌效果。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 纳米二氧化钛 十八烷基胺 有机硅-环氧树脂 扫描开尔文探针 防腐蚀性 抑菌性能 大肠杆菌

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KPFM测试参数对表面电势测量的影响

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作者 冯凯 白刚 +1 位作者 王美玲 菅傲群 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第12期922-926,共5页

开尔文探针力显微镜（KPFM）是一种可以对材料表面电势进行纳米级成像的工具,是研究纳米材料表面特性的一种重要手段。高定向热解石墨（HOPG）具有表面光滑、导电性好的特点,在原子力显微镜（AFM）的KPFM模式下,向HOPG表面施加不同电压... 开尔文探针力显微镜（KPFM）是一种可以对材料表面电势进行纳米级成像的工具,是研究纳米材料表面特性的一种重要手段。高定向热解石墨（HOPG）具有表面光滑、导电性好的特点,在原子力显微镜（AFM）的KPFM模式下,向HOPG表面施加不同电压,测量HOPG的表面电势,以结果作为参照,采用控制变量法分别对比了滤波器阶数、灵敏度和驱动值三种参数对表面电势测量的影响。实验结果表明：滤波器阶数、灵敏度和驱动值均对表面电势的测量有不同程度的影响,不同程度增加滤波器阶数、灵敏度和驱动值都可以起到提升信噪比的作用,其中灵敏度的提升对信号的影响最为显著。 展开更多

关键词 开尔文探针力显微镜(KPFM) 高定向热解石墨(HOPG) 滤波器阶数 灵敏度 驱动值

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MoS_(2)和MoTe_(2)同质结和异质结中的表面电势排列

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作者 江聪 张帅君 +3 位作者 李玉莹 王文静 夏辉 李天信 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2023年第6期743-747,共5页

过渡金属硫族化合物(TMD)薄层仅改变几何形状(如层厚)就可调节带隙、电子亲和势和费米能级,使器件设计更灵活。但因缺乏费米能级排列信息,TMD同质/异质结器件常因未知的能带弯曲而偏离预期。利用扫描开尔文探针显微镜(SKPM)表征了TMD同... 过渡金属硫族化合物(TMD)薄层仅改变几何形状(如层厚)就可调节带隙、电子亲和势和费米能级,使器件设计更灵活。但因缺乏费米能级排列信息,TMD同质/异质结器件常因未知的能带弯曲而偏离预期。利用扫描开尔文探针显微镜(SKPM)表征了TMD同质/异质结,结果显示,Mo S_(2)和Mo Te_(2)同质结的费米能级随层厚增加向本征费米能级移动(背景掺杂浓度降低),而Mo Te_(2)/Mo S_(2)异质结中探测到宽耗尽区和强光响应,同时给出表面污染(分子尺度)对单层TMD表面电势的影响。上述发现将在器件设计中帮助精准堆叠范德华(vdW)层。 展开更多

关键词 表面电势 过渡金属硫族化合物(TMD) 扫描开尔文探针显微镜(SKPM) 层厚

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Cl^-作用下AerMet100钢在盐雾环境中的微区电化学行为 被引量：4

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作者 钱昂 杨晓华 +2 位作者 金平 谭晓明 王德 《装备环境工程》 CAS 2019年第10期88-94,共7页

目的对Cl^-作用下AerMet100钢在盐雾环境中的腐蚀和微区电化学行为进行研究。方法通过开展盐雾腐蚀试验,对AerMet100钢的腐蚀形貌和腐蚀产物进行研究分析。盐雾试验不同时间后,通过SKP测试,得到试样的表面电位分布,通过Gauss拟合,对试... 目的对Cl^-作用下AerMet100钢在盐雾环境中的腐蚀和微区电化学行为进行研究。方法通过开展盐雾腐蚀试验,对AerMet100钢的腐蚀形貌和腐蚀产物进行研究分析。盐雾试验不同时间后,通过SKP测试,得到试样的表面电位分布,通过Gauss拟合,对试样表面扫描开尔文电位的分布和变化情况进行分析。结果AerMet100钢在盐雾腐蚀试验过程中的腐蚀行为从点蚀开始,逐渐发展为均匀腐蚀。腐蚀产物分为内外两层,外层疏松,内层致密。由于腐蚀反应过程中生成大量铁的氧化物及羟基氧化物,因此,内外层腐蚀产物中含有大量的Fe、O元素;内外锈层中均含有少量的Cl元素,表明Cl^-参与了腐蚀反应过程;内外锈层中Cr、Co、Ni等合金元素的存在,使得锈层具有离子选择性、致密性,加速了锈层的产生。未腐蚀的试样表面电位分布比较均匀,集中程度较高,即电位差较小,总体电位差为152mV,有少量表面活性点随机分布,此时试样表面阴极和阳极分布不规则。盐雾试验3天后,试样表面电位正移,分布趋于分散,电位差增大,总体电位差为270mV,产生较为明显的阴极区和阳极区,由于吸附在试样表面活性点附近的Cl^-破坏了表面的氧化膜,腐蚀情况逐渐发生。盐雾试验6天后,试样表面电位进一步升高,分布更为分散,电位差略有减小,总体电位差为180mV,由于腐蚀产物层的不断扩展,试样表面已经分为明显的较大面积的阴极区和阳极区。结论Cl^-的侵蚀作用破坏了基体表面的氧化膜,使得AerMet100钢的腐蚀在夹杂物处发生。腐蚀产物能够阻碍Cl^-的渗透,对基体具有保护作用。 展开更多

关键词 AERMET100钢 盐雾试验 微区电化学测试 腐蚀形貌 腐蚀产物 扫描开尔文探针

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回火温度对Cr7钢耐CO_(2)腐蚀性能的影响 被引量：2

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作者 顾洋 宋帅 +2 位作者 武会宾 张志慧 张鹏程 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期18176-18181,共6页

利用高温高压釜加速腐蚀试验,获得了Cr7钢经不同回火处理后在CO_(2)环境中的静、动态腐蚀速率,并利用SEM结合XRD分析了样品的组织及腐蚀产物类型。结果表明,Cr7钢经不同温度回火后的组织均为回火马氏体,其耐蚀性能随着回火温度的升高呈... 利用高温高压釜加速腐蚀试验,获得了Cr7钢经不同回火处理后在CO_(2)环境中的静、动态腐蚀速率,并利用SEM结合XRD分析了样品的组织及腐蚀产物类型。结果表明,Cr7钢经不同温度回火后的组织均为回火马氏体,其耐蚀性能随着回火温度的升高呈下降趋势,静态腐蚀产物为Cr(OH)_(3)和FeCO_(3),动态腐蚀膜表面还附着由FeCO_(3)和CaCO_(3)组成的颗粒物。扫描开尔文探针和电子背散射衍射分析结果显示,经200℃和500℃回火后的样品电位差约为80 mV,600℃回火后的样品电位差增大到了118 mV。回火过程中马氏体板条的合并使得大角度晶界的比例升高,从而使微区电位起伏加大,这是引起Cr7钢耐蚀性能下降的主要原因。 展开更多

关键词 中Cr钢 CO_(2)腐蚀 回火马氏体 大角度晶界 扫描开尔文探针

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904L超级奥氏体不锈钢焊接接头的耐腐蚀性能研究

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作者 廖雪波 张度宝 +1 位作者 蒲晶菁 高超 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第12期167-172,178,共7页

为了研究904L超级奥氏体不锈钢焊接接头在模拟核电厂三回路水环境中的耐腐蚀性能,采用开尔文探针力显微镜(KPFM)和电子背散射衍射(EBSD)技术,结合电化学试验、浸泡腐蚀试验研究了904L焊缝和母材晶界特征分布、表面接触电势差及介质温度... 为了研究904L超级奥氏体不锈钢焊接接头在模拟核电厂三回路水环境中的耐腐蚀性能,采用开尔文探针力显微镜(KPFM)和电子背散射衍射(EBSD)技术,结合电化学试验、浸泡腐蚀试验研究了904L焊缝和母材晶界特征分布、表面接触电势差及介质温度对其耐腐蚀行为的影响。结果表明:904L母材具有更高的Σ3特殊晶界,较焊缝具有更好的耐腐蚀性能。焊缝和熔合线表面平均电位差分别为318 mV和295 mV,且局部区域存在电位差低谷,具有更高的电化学活性。母材和焊缝临界点蚀温度(CPT)分别为50℃和43℃,CPT焊缝<CPT母材。温度的变化对焊缝的点蚀电位(Eb)具有更大的影响,随着温度升高,焊缝点蚀电位Eb急剧降低,腐蚀速率大幅度提高。 展开更多

关键词 开尔文探针力显微镜(KPFM) 电子背散射衍射(EBSD) 接触电势差 临界点蚀温度 点蚀电位

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