Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

The use of micro-capillary techniques to study the corrosion resistance of AZ91 magnesium alloy at the micro-scale

100%

Krawiec H. , Stanek S. , Vignal V. , Lelito J. , Suchy J. S.

|

tom nr 11

458-460

EN

In the present paper, the corrosion behavior of as-cast AZ91 magnesium alloy is investigated in 0.1 M NaClO4 at 25°C. The specimen microstructure was first investigated using FE-SEM/EDS and AFM. It is composed of Mg17Al12 precipitates, eutectic around precipitates and a-Mg matrix. Electrochemical measurements were then carried out after mechanical polishing, on individual phases using the electrochemical microcell technique and extremely small capillaries (diameters between 5 and 10 nm). A large passive domain was observed in the anodic region in sites containing precipitates. Stable pits were detected between -700 and -200 mV vs. Ag/AgCl. By contrast, the passive domain obtained in the matrix was narrow and stable pitting was observed at -1200!200 mV vs. Ag/AgCl. Eutectic was revealed by etching samples in solution (10 cm3 HF + 90 cm3 H2O) for 12 seconds. Local electrochemical investigations were then performed on the etched surface. Eutectic exhibits an active behavior, without current plateau in the anodic domain. By contrast, a-Mg matrix reveals a passive behavior between -1500 and -800 mV vs. Ag/ AgCl.

PL

W pracy przedstawiono badania korozyjnego zachowanie się odlewu stopu magnezu AZ91 w 0,1M roztworze NaClO4 w temperaturze 250C. Mikrostruktura stopu była badana za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (FE-SEM) i mikroskopu sił atomowych (AFM). Mikrostruktura stopu AZ91 obejmuje osnowę a-Mg, wydzielenia typu Mg17Al12 wokół których jest widoczna eutektyka. Lokalne elektrochemiczne badania polaryzacyjne zostały wykonane dla poszczególnych faz przy użyciu mikrokapilar o średnicy między 5 a 10 žm. Na krzywych polaryzacyjnych wykonanych dla mikroobszarów obejmujących wydzielenia widoczny jest szeroki obszar pasywny. Potencjał przebicia dla tych mikroobszarów był rejestrowany w przedziale od -700 do -200 mV względem elektrody Ag/AgCl. Z kolei mikroobszary obejmujące osnowę a-Mg wykazywały bardzo wąski obszar pasywny, potencjał przebicia był rejetrowany przy potencjale około -1200!200 mV względem elektrody chlorosrebrnej. Eutektyka stopu AZ91 była widoczna wokół wydzieleń Mg17Al12 po wytrawieniu w roztworze (10cm3 HF + 90 cm3 H2O) przez 12 sekund. Lokalne krzywe polaryzacyjne zarejestrowane na miejscach zawieracjących eutektykę wykazały, że ulega ona aktywnemu roztwarzaniu, natomiast osnowa jest pasywna w obszarze potencjałów od -1500 do -800 mV wzgl. Ag/AgCl.

2

Influence of the capillary geometry on the local electrochemical impedance spectroscopy measurements

100%

Vignal V. , Krawiec H. , Erazmus P. , Politano O.

|

2011

|

tom nr 7

475-477

EN

In the present paper, the influence of the capillary geometry (diameter and length) on EIS measurements was investigated on pure platinum immersed in 0.1M Na2SO4 solution. In addition, impedance data obtained using capillaries and the electrochemical microcell technique were compared to those obtained with a classical three-electrode cell.

PL

W pracy przedstawiono wpływ geometrii kapilary (średnicy, długości) na kształt lokalnych widm impedancyjnych zarejestrowanych dla czystej platyny w 0,1 M roztworze siarczanu VI sodu. Lokalne widma impedancyjne wykonane za pomocą Techniki Elektrochemicznego Mikro-ogniwa zostały porównane z widmami zarejestrowanymi w klasycznym trójelektrodowym układzie.

3

Effect of laser shock processing (LSP) on the corrosion resistance of aluminum alloy 2050-T8

84%

Amar H. , Vignal V. , Krawiec H. , Popa I. , Peyre P.

|

tom nr 11

447-450

EN

Aluminium alloys are very important category of materials due to their high mechanical properties and wide range of industrial applications. It is well known that aluminum alloys are prone to microstructural corrosion (pitting corrosion, intergranular corrosion, etc.). Laser shock processing (LSP) is a serious candidate versus conventional surface treatments to preserve their integrity and to protect them from pitting corrosion damages. In the present paper, the influence of LSP on the resistance to localized corrosion of AA2050-T8 is investigated in chloride media. After polishing, sites containing precipitates show lower pitting potentials (around 0 mV vs Ag/AgCl) than the pure matrix (of about 300 mV). Surface observations indicate that pits initiated at Al-Cu-Fe-Mn precipitates. Oxides were not dissolved and no pits were found around them. After LSP, AFM and FE-SEM/EDS observations revealed that some precipitates were debonded from the matrix, resulting in the formation of cavities at the specimen surface. The anodic current measured in sites containing the matrix or cavities was lower than after polishing (0.01 mA/ cm2 instead of 0.1 mA/cm2). A passive domain was found and the current increases from 0 mV. However, no pitting potential could be determined. This indicates that LSP increases the corrosion resistance of such sites. Pitting was detected in a few sites at potential values close to the pitting potentials found on the polished specimens (of about -250 mV).

PL

Stopy aluminium ze względu na swoje bardzo dobre właściwości mechaniczne są ważną grupą materiałów znajdujących zastosowanie w przemyśle. Wiadomo, że stopy aluminium są podatne na korozję mikrostrukturalną (korozja wżerowa, korozja międzykrystaliczna itp.). Obróbka laserowa jest jedną z technik obróbki powierzchni podnoszącą odporność stopu na korozję wżerową. W artykule przedstawiono wpływ obróbki laserowej przeprowadzonej na stopie AA2050-T8 na jego odporność korozyjną w roztworze zawierającym jony chlorkowe. W przypadku stopu po mechanicznym polerowaniu, miejsca zawierające wydzielenia wykazywały niższy potencjał przebicia (około 0 mV) niż osnowa (około 300 mV). Obserwacje powierzchni stopu wykazały, że wżery powstają przy wydzieleniach typu Al-Cu-Fe-Mn. Z kolei tlenki nie uległy roztwarzaniu i nie zaobserwowano wokół nich wżerów. Laserowa obróbka stopu aluminium spowodowała usunięcie wydzieleń z osnowy, co spowodowało pojawienie się wnęk. Prąd anodowy zarejestrowany w miejscach zawierających wnęki był jednak niższy niż prąd mierzony dla osnowy po mechanicznym polerowaniu (0,01 mA/cm2 zamiast 0,1 mA/cm2). Ponadto na próbkach poddanych obróbce laserowej zaobserwowano szeroki obszar pasywny i tylko w niektórych miejscach zarejestrowano potencjał przebicia. Wyniki te wskazują, że laserowa obróbka podnosi odporność na korozję lokalną stopu AA2050-T8 w roztworze jonów chlorkowych.

4

Influence of the passive film chemical composition and residual stresses on the microelectrochemical behaviour of duplex stainless steels in sodium chloride media

84%

Vignal V. , Delrue O. , Heintz O. , Peultier J.

|

tom nr 11

461-464

EN

Duplex stainless steels are highly important engineering materials, due to their generally high corrosion resistance combined with high strength and moderate alloy cost (lower nickel and molybdenum content). They have a complex microstructure with comparable volume of austenite and ferrite. Both phases have different chemical composition and mechanical properties. In the present paper, the chemical composition of the passive film formed on both phases of two types of duplex stainless steels (UNS S31803 and UNS S32304) is determined at the microscale using Auger electron spectroscopy (AES). Samples were either mechanically polished (down to diamond pastes) or electrochemically etched in nitric acid. The micro-electrochemical behaviour of the two sets of samples was then determined in sodium chloride media by means of the electrochemical microcell technique (microcapillary diameters in the range of 15-50 žm). The results obtained were analysed considering the chemical composition of passive films. Quantitative relationships between electrochemical parameters and the distribution of chromium and iron species in the oxide layer were found. Due to differences in mechanical properties between ferrite and austenite, a heterogeneous stress distribution is generated in both phases. A method based on thermal-mechanical simulation was used to quantify surface stress gradients at the surface of duplex stainless steels and evaluate its influence on the micro-electrochemical behaviour. This was done for the different surface preparations (polishing and electrochemical etching).The role of elastic stresses and the cold-worked layer on the values of corrosion potential was discussed.

PL

Stale trudnordzewiejące z procesu duplex są bardzo ważnym materiałem konstrukcyjnym, ze względu na ich bardzo dobrą odporność na korozję i wytrzymałość oraz umiarkowaną cenę stopu (mała zawartość niklu i molibdenu). Charakteryzują się złożoną mikrostrukturą o porównywalnej zawartości austenitu i ferrytu. Obydwie fazy mają różny skład chemiczny i właściwości mechaniczne. W pracy oznaczano (w mikroskali) metodą spektroskopii elektronów Augera (AES) skład chemiczny warstwy pasywnej utworzonej na obydwóch fazach dwóch rodzajów stali trudnordzewiejących z procesu duplex: UNS S31803 i UNS S32304. Próbki przygotowano przez mechaniczne polerowanie (pastą diamentową) lub trawienie w kwasie azotowym. Właściwości elektrochemiczne tych dwóch zestawów próbek badano w mikroskali w roztworze chlorku sodu, stosując mikroogniwa elektrochemiczne (średnice mikrokapilar - 25-50 žm). Otrzymane wyniki analizowano pod kątem chemicznego składu warstw pasywnych. Stwierdzono ilościowe zależności między parametrami elektrochemicznymi a rozkładem chromu i żelaza w utworzonej warstwie tlenkowej. Ze względu na różnice we właściwościach mechanicznych ferrytu i austenitu, naprężenia wygenerowane w obydwóch fazach miały niejednorodny rozkład. Do ilościowego określenia gradientów naprężeń przy powierzchni stali zastosowano metodę opartą na symulacji termiczno-mechanicznej i oceniono jej wpływ na właściwości elektrochemiczne (w mikroskali). Badaniom tym poddano próbki przygotowane zarówno przez polerowanie, jak i trawienie. Omówiono wpływ naprężeń sprężystych i obróbki plastycznej na zimno na potencjał korozyjny.