Effect of Film Formation Potential on Passivation Film Performance of S22053 Stainless Steel in FeCl3 Solution
摘 要
应用阳极极化、恒电位成膜极化、电化学阻抗谱以及Mott-Schottky测试等方法研究了在质量分数6% FeCl3溶液中S22053不锈钢表面钝化膜的性能。结果表明:S22053不锈钢的成膜电位在0.3~0.9 V;当成膜电位在0.3~0.8 V时,随成膜电位的增加阻抗最大模值增大,钝化膜稳定性增强,当成膜电位在0.8~0.9 V时则相反;在不同成膜电位极化30 min成膜后,钝化膜在扫描电位0~0.6 V范围内均呈n型半导体特征,在0.6~0.9 V范围内呈p型半导体特征;由电化学阻抗谱测试得到的钝化膜厚度和由Mott-Schottky曲线得到的空间电荷层厚度随成膜电位的变化趋势一致,二者均在成膜电位0.8 V时出现峰值。
Abstract
Passivation film performance on surface of S22053 stainless steel in 6wt% FeCl3 solution was studied by methods such as anodic polarization, constant potential film formation polarization, electrochemical impedance spectroscopy and Mott-Schottky test. The results show that the film formation potential of S22053 stainless teel was between 0.3-0.9 V. The maximum module value of impedance increased with increasing film formation potential in the range of 0.3-0.8 V, indicating that the stability of the passivation film was enhanced; in the range of 0.8-0.9 V, the opposite was true. The passivation films, formed after polarization at different film formation potentials for 30 min, showed an n-type semiconductor characteristic in the scanning potential range of 0-0.6 V, and a p-type semiconductor characteristic in the range of 0.6-0.9 V. The change of the passivation film thickness with the film formation potential obtained by electrochemical impedance spectroscopy was consistent with the change of the space charge layer thickness with the film formation potential obtained by Mott-Schottky curves; both reached peak values at film formation potential of 0.8 V.
中图分类号 TG172 DOI 10.11973/jxgccl201904004
所属栏目 试验研究
基金项目
收稿日期 2018/11/26
修改稿日期 2019/3/21
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备注孔韦海(1982-),男,安徽淮南人,工程师,硕士
引用该论文: KONG Weihai,WAN Zhang,AI Zhibin,ZHANG Qiang,HU Pan. Effect of Film Formation Potential on Passivation Film Performance of S22053 Stainless Steel in FeCl3 Solution[J]. Materials for mechancial engineering, 2019, 43(4): 15~19
孔韦海,万章,艾志斌,张强,胡盼. 成膜电位对S22053不锈钢在FeCl3溶液中钝化膜性能的影响[J]. 机械工程材料, 2019, 43(4): 15~19
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