纳米化对Fe-20Cr合金在[Cl^-]=0.1mol/L硼酸缓冲溶液中Cl^-吸附行为的影响

应用X射线光电子能谱(XPS)和第一性原理计算的方法研究了纳米化对Fe20Cr合金在Cl-浓度为0.1 mol/L的硼酸缓冲溶液中Cl-吸附行为的影响。结果表明,Cr对Cl-吸附行为有两方面的影响:根据理论计算结果,随着界面处Cr元素含量的增加Cl-的吸附能逐步降低,易于Cl-的吸附;但是在实际环境中Cr含量的增大导致合金更易于形成Cr氧化物的钝化膜,从而阻止Cl-的吸附行为。纳米化加速了Cr元素的扩散行为,导致Cr元素在钝化膜内及钝化膜/金属界面的富集。由此可见,纳米化抑制了Cl-吸附及在钝化膜内的扩散行为,提高了钝化膜的耐蚀能力。