Electronic properties of passive films formed on Ti at film formation potentials $(E_f)V_{SCE}$ in pH 8.5 buffer solution and in an artificial seawater were examined through the photocurrent measurement and Mott-Schottky analysis. The passive films formed on Ti in pH 8.5 buffer solution exhibited a n-type semiconductor with a band gap energys $(E_g);E_g^{n=2}=3.4$ eV for nondirect electron transition, and $E_g^{n=0.5}=3.7$ eV for direct electron transition. These band gap values were almost same as those for the passive films formed in artificial seawater, indicating that chloride ion ($Cl^-$ in solution did not affect the electronic structure of the passive film on Ti. $E_g$ for passive films formed on Ti were found to be greater than those ($E_g^{n=0.5}=3.1$ eV, $E_g^{n=2}=3.4$) for a thermal oxide film formed on Ti in air at $400^{\circ}C$. The disorder energy of passive film, determined from the absorption tail of photocurrent spectrum, was much greater than that for the thermal oxide film farmed on Ti in air at $400^{\circ}C$. The greater $E_g$ and the higher disorder energy for the passive film compared with those for the thermal oxide fIlm suggest that the passive film on Ti exhibited more disorded structure than the thermal oxide film. The donor density (about $2.4{\times}10^{20}cm^{-3}$) for the passive film formed in artificial seawater was greater than that (about $20{\times}10^{20}cm^{-3}$) formed in pH 8.5 buffer solution, indicating that $Cl^-$ increased the donor density for the passive film on Ti.
This study has been performed to investigate the effect of $CO_2$ content on the growth characteristics of the compound layer, porous layer and corrosion characteristics of carbon steels after gaseous nitrocarburizing in $70%-NH_3-CO_2-N_2$ at $580^{\circ}C$ for 2.5 hrs. The results obtained from the experiment were the thickness of the compound and porous layers increased with increasing $CO_2$ contents. At the same fixed gas composition the thickness of the compound and porous layer increased with increasing carbon content of the specimens. X-ray diffraction analysis showed that compound layer was mainly consisted of ${\varepsilon}-Fe_{2-3}(N,C)$ and ${\gamma}^{\prime}-Fe_4N$ as the increased with $CO_2$ contents in atmosphere, compound layer was chiefly consisted of ${\varepsilon}-Fe_{2-3}(N,C)$ phase. With increasing $CO_2$ content and total flow rate in gaseous nitrocarburizing, the amount of ${\varepsilon}-Fe_{2-3}(N,C)$ phase in the compound layer was increased. The current density of passivity decreased with increasing $CO_2$ content due to the development of porous layer at the out most surface of ${\varepsilon}-Fe_{2-3}(N,C)$.
Effects of PbO on the repassivation kinetics and characteristics of passive film of Alloy 690 were examined to elucidate the influences of PbO on the SCC resistance of that alloy. The repassivation kinetics of the alloy was analyzed in terms of the current density flowing from the scratch, i(t), as a function of the charge density that has flowed from the scratch, q(t). Repassivation on the scratched surface of the alloy occurred in two kinetically different processes; passive film initially nucleated and grew according to the place exchange model in which log i(t) is linearly proportional to q(t), and then grew according to the high field ion conduction model in which log i(t) is linearly proportional to 1/q(t) with a slope of cBV. The cBV is found to be a parameter representing repassivation rate and hence SCC susceptibility of the alloy. The lower the value of cBV, the faster the repassivation rate and the higher the SCC resistance of an alloy. Addition of PbO to pH 4 and 10 solutions increased the value of cBV of alloy 690, reflecting slower repassivation rate than without PbO. The change in the value of cBV was grater in pH 10 than in pH 4. The increase in SCC susceptibility of alloy 690 with the addition of PbO to solution was presumably due to the Cr-depletion in the outer parts of passive film of the alloy with an incorporation of Pb compounds in the film, which was revealed by Mott-Schottky, AES and XPS analyses.
AN, DA-SOL;BAE, KI-KWANG;PARK, CHU-SIK;KIM, CHANG-HEE;KANG, KOUNG-SOO;CHO, WON-CHUL;CHO, HYUN-SEOK;KIM, YOUNG-HO;JEONG, SEONG-UK
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.27
no.6
/
pp.636-641
/
2016
Alkaline water electrolysis is commercial hydrogen production technology. It is possible to operate MW scale plant. Because It used non-precious metal for electrode. But It has relatively low current density and low efficiency. In this study, research objective is development of anode for alkaline water electrolysis with low cost, high corrosion resistance and high efficiency. Stainless steel 316L (SUS 316L) was selected for a substrate of electrode. To improve corrosion resistance of substrate, Nickel (Ni) layer was electrodeposited on SUS 316L. Ni-Fe alloy was electrodeposited on the passivated Ni layer as active catalyst for oxygen evolution reaction(OER). We optimized preparation condition of Ni-Fe alloy electrodeposition by changing current density, electrodeposition time and composition ratio of Ni-Fe electrodeposition bath. This electrodes were electrochemically evaluated by using Linear sweep voltammetry (LSV) and Cyclic voltammetry (CV). The Ni-Fe alloy (Ni : Fe = 1 : 1) showed best activity of OER. The optimized electrode decreased overpotential about 40% at $100mA/cm^2$ compared with Ni anode.
Duyoung Kwon;Hien Van Pham;Pungkeun Song;Sungmo Moon
Journal of Electrochemical Science and Technology
/
v.14
no.4
/
pp.311-319
/
2023
This work was performed to characterize the electrochemical behavior of AZ31 Mg alloy in neutral aqueous solutions where Cl-, SO42-, PO43-, and F- ions were present and pH was adjusted to 6 to exclude the contribution of H+ and OH- ions. Open-circuit potential (OCP) transient, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potnetiodynamic polarization curves were employed. The OCP value appeared to decrease in the order of F- > Cl- > SO42- > PO43- ions while corrosion current density increased in the same order. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) data showed two capacitive arcs in all the solutions and one more inductive arc appeared in PO43--containing solution. By fitting of two capacitive arcs, capacitance of dense film (Cdf), resistance of porous film (Rpf) and double layer capacitance (Cdl) and charge transfer resistance (Rct) beneath the porous films were obtained. A simplified model in which various thicknesses and coverages of dense and porous films are assumed to be present on the AZ31 Mg alloy surface, is suggested to explain the effects of four different anions on the electrochemical behavior of AZ31 Mg alloy.
This study attempted to examine how the hydrogen embrittlement susceptibility of the STS 444 stainless steel varies under different welding conditions and how its effect on hydrogen embrittlement differs by the impressed current density levels. For doing so, U bend test specimens was used to impress the current density at 5,10, 15, and 20 $mA/cm^2$ in the $0.5M\;H_2SO_4+0.001M\;As_2O_3$ solution with an electrochemical corrosion tester. The hydrogen embrittlement was assessed by observing the time to failure, and then the microphotographs of metal structures were compared to investigate the metal- related structural properties. The study findings suggest that the effect on hydrogen embrittlement for the STS 444 steel significantly depends on both the welding conditions, or variations in the amount of shield gas, and the levels of current density. In particular, as the impressed current density increases, the hydrogen embrittlement increases rapidly.
Kim, Jong-Do;Lee, Su-Jin;Shin, Ding-Sig;Suh, Jeong;Lee, Jae-Hoon
Laser Solutions
/
v.12
no.4
/
pp.12-16
/
2009
The engineering ceramic is one of the materials advantageous in various conditions with high strength, endurance at high temperature, abrasion resistance and corrosion resistance, etc. However, due to high strength and high brittleness, ceramic incurs high costs and long time on finishing process required after sintering. So a process for obtaining wanted measurements of them has been studied using the high temperature which makes ceramics softened and heat affected recently. This study makes an estimate of laser-assisted machining (LAM) if an economically practical process for manufacturing precision silicon nitride ceramic parts using laser beam. In this study, mechanical properties of silicon nitride at high temperature were observed. And during the LAM, it was observed that cutting force and tool wear were reduced and oxidation of machined surface was increased according to a increase of laser power.
Commercially pure titanium(cp-Ti) and Ti-15wt%Zr-4wt%Nb-4wt%Ta alloy were melted in vacuum induction furnace. According to the chemical analysis, the content of carbon was above ASTM standard in the cast ingots because of using graphite crucible. The TEM micostructures of cp-Ti and Ti alloy shows that chemically stable TiC precipitates distribute in ${\alpha}-Ti$ matrix. In order to examine the properties of cp-Ti and Ti-Zr-Nb-Ta alloy for dental applications, mechanical properties and corrosion resistance were investigated. The anodic polarization properties of Ti-Zr-Nb-Zr alloy were almost same as that of cp-Ti in 1% lactic acid. However, as the results of the anodic polarization test in 5% HCl, it was known that Ti-Zr-Nb-Zr alloy showed a rapid decrease in current density at higher potential in comparison with cp-Ti. The yield stress and tensile strengh in Ti-Zr-Nb-Ta were ${\sigma}_{0.2}=623\;MPa$, ${\sigma}_{T.S.}=708\;MPa$ and these results showed 30% increase in yield stress in comparison with cp-Ti.
The corrosion inhibition of imatinib mesylate (IMT) on mild steel in 0.25 M sulphuric acid has been studied using gravimetric and potentiodynamic polarization techniques at various concentrations of inhibitor, temperature and fluid velocities. The results obtained showed that, inhibition efficiency (% IE) increases with increasing concentration of the inhibitor. The adsorption process on mild steel surface follows Langmuir adsorption isotherm. The values of Gibbs free energies of adsorption obtained suggest that, the adsorption process of IMT on mild steel is chemisorption. Thermodynamic parameters were evaluated and discussed. The electron orbital density distribution of HOMO and LUMO of IMT was used to discuss the inhibition mechanism. FT-IR spectroscopy and SEM images were used to analyze the surface adsorbed film.
The chemical composition and the semiconducting properties of the passive films formed on Alloy 690 in various film formation conditions were investigated by XPS, photocurrent measurement, and Mott-Schottky analysis. The XPS and photocurrent spectra showed that the passive films formed on Alloy 690 in pH 8.5 buffer solution at ambient temperature, in air at $400^{\circ}C$, and in PWR condition comprise $Cr_2O_3$, $Cr(OH)_3$, ${\gamma}-Fe_2O_3$, NiO, and $Ni(OH)_2$. The thermally grown oxide in air and the passive film formed at high potential (0.3 $V_{SCE}$) in pH 8.5 buffer solution were highly Cr-enriched, whereas the films formed in PWR condition and that formed at low potential (-0.3 $V_{SCE}$) in pH 8.5 buffer solution showed relatively high Ni content and low Cr content. The Mott-Schottky plots exhibited n-type semiconductivity, inferring that the semiconducting properties of the passive films formed on Alloy 690 in various film formation conditions are dominated by Cr-substituted ${\gamma}-Fe_2O_3$. The donor density, i.e., concentration of oxygen vacancy, was measured to be $1.2{\times}10^{21}{\sim}4.6{\times}10^{21}cm^{-3}$ and lowered with increase in the Cr content in the passive film.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.