Raziskave korozijskega vedenja avstenitnega in dupleksnega nerjavnega jekla v kloridnih raztopinah so ključnega pomena za razumevanje nastanka in kinetike rasti oksidnih plasti na površini nerjavnih jekel, tovrstne raziskave omogočajo podrobnejše razumevanje korozijske problematike nerjavnih jekel v agresivnem okolju kloridnih ionov. S tem omogočajo načrtovanje in izdelavo tovrstnih jekel, ter razširitev možnosti aplikacij dupleksnih nerjavnih jekel na področja, kjer še njihova uporaba še ni stalna praksa, predvsem na področju biomedicinskih aplikacij.
COBISS.SI-ID: 861866
Lokalno korozijo avstenitnega jekla 316L in dupleks jekla 2205 smo študirali v dveh modelnih raztopinah vključno z umetno slino (AS artificial saliva)in v simulirani fiziološki raztopini takoimenovani Hankćs raztopini (PS). AFM analiza topografije ilustrira visoko proti korozijsko odpornost jekel DSS 2205 v izbranem področju elektrokemijskih potencialov ki so bili aplicirani na površino jekel v obeh raztopinah. Nasprotno je jamičasta korozija opažena na površini AISI 316 L jekla, z jamicami ki so bolj opazne, večje in globje ko je vzorec testiran v PS. Na obeh površinah so bili opazni korozijskiprodukti, ki so nastali med procesom oksidacije. V odvisnosti od vzorcev in mikrostrukture so bili analizirani različni tipi oksidov v bližini zrušitvenega potenciala. Razlikujemo pravokotne oblike tipa oksida na površini DSS 2205 jekla in elipsaste oblike na površini AISI 316 L.Te korozijske produkte smo analizirali z rentensko fotoelektronsko spektroskopijo(XPS), ki vsebujejo dva glavnaelemnta Fe in Cr, oksidi dodajnih elementov Ni inMo so bili zanemarljivi v primerjavi z matriksom.
COBISS.SI-ID: 4723738
S teorijo gostotnega funkcionala (DFT) je raziskana adsorpcija atomarnega Se na površino Fe (1 1 0). Selen se adsorbira na mestih z visoko simetrijo: kratki in dolgi most ter neposredno nad atomi železa s pokritostmi do 1/2, 1/4 in 1 atomske plasti. Dolgi most je najstabilnejši, sledita kratki most in mesta nad atomi Fe. Obravnavali smo tri površinske strukture, p(2 * 2), c(2 * 2) in p(1 * 1), ki ustrezajo 1/4 atomske plasti, 1/2 atomske plasti in 1 atomski plasti. Adsorpcijska energija pri pokritosti 1/4 atomske plasti je -5.23 eV. Adsorpcija Se povzroči rekonstrukcijo površine, ki je bolj obsežna, če se Se adsorbira na mesto dolgega mostu in tvori 1/2 atomske plasti. Atomi železa, prvi in drugi sosedi Se, se vertikalno premaknejo med +8.63 in -6.69% glede na njihove osnovne lege. Največji premiki v x ali y smeri so 0.011, 0.030 in 0.021 A za mesta nad atomi železa in oba mostova. Primerjave čistih železovih površin s tistimi z adsorbiranim selenom kažejo na zmanjšanje magnetnih momentov površinskih atomov železa v bližini selenovih atomov. Na mestu dolgega mostu prisotnost Se povzroči zmanjšanje gostote stanj v d orbitali železa med 4 in 5 eV pod Fermijevo energijo. Gostota stanj kaže dodatek Se stanj, stabiliziranih po adsorpciji, med -3.1 eV in -12.9 eV. Prekrivanje Fe-Fe se zmanjša in Fe-Se vezi se tvorijo na račun kovinske vezi.
COBISS.SI-ID: 854186