Tuning chemical short-range order for stainless behavior at reduced chromium concentrations in multi-principal element alloys

钝化 材料科学 合金 溶解 腐蚀 冶金 复合材料 热力学 化学工程 物理 工程类 图层(电子)
作者
William Blades,Benjamin W. Y. Redemann,Nathan Smith,Debashish Sur,M. S. Barbieri,Yuanlin Xie,Sebastian Lech,Elaf Anber,Mehdi Taheri,Chris Wolverton,Tyrel M. McQueen,John R. Scully,K. Sieradzki
出处
期刊:Acta Materialia [Elsevier]
卷期号:277: 120209-120209 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.actamat.2024.120209
摘要

Single-phase multi-principal element alloys hold promise for improved mechanical properties as a result of multiple operative deformation modes. However, the use of many of these alloys in structural applications is limited as a consequence of their poor aqueous corrosion resistance. Here we introduce a new approach for significantly improving the passivation behavior of alloys by tuning the chemical short-range order parameter. We show that the addition of only 0.03 to 0.06 mole fraction of Al to a (FeCoNi)0.9Cr0.1 alloy changed both the magnitude and sign of the Cr-Cr order parameter resulting in passivation behavior similar to 304L stainless steel containing twice the amount of Cr. Our analysis is based on comparing electrochemical measures of the kinetics of passive film formation with chemical short-range order characterizations using time-of-flight neutron scattering, cluster expansion methods, density functional theory and Monte Carlo techniques. Our findings are interpreted within the framework of a recently proposed percolation theory of passivation that examines how selective dissolution of the non-passivating alloy components and short-range order results in excellent passive films at reduced levels of the passivating component.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
苏苏发布了新的文献求助10
刚刚
小郑顺利毕业完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
under完成签到,获得积分10
3秒前
llly完成签到,获得积分10
4秒前
北北完成签到 ,获得积分10
5秒前
苏苏完成签到,获得积分10
6秒前
甜甜恋风发布了新的文献求助10
7秒前
健忘洋葱发布了新的文献求助10
7秒前
壹壹鲮完成签到 ,获得积分10
8秒前
大个应助星辰采纳,获得10
8秒前
爆米花应助鲸鱼采纳,获得10
9秒前
gyh应助PANYS采纳,获得10
9秒前
蓝莓橘子酱应助zsf采纳,获得10
10秒前
jq完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
HYN完成签到,获得积分10
11秒前
Gyh完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
天天快乐应助宋某采纳,获得10
12秒前
12秒前
可靠半青完成签到 ,获得积分10
12秒前
Sandwich发布了新的文献求助10
13秒前
激动的枫叶完成签到,获得积分10
13秒前
西安油泼面完成签到,获得积分10
14秒前
nani260完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
碧蓝安露发布了新的文献求助10
15秒前
Rex关闭了Rex文献求助
15秒前
16秒前
16秒前
夜莺发布了新的文献求助10
16秒前
甜甜恋风完成签到,获得积分10
16秒前
夜莺发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6030211
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7705005
关于积分的说明 16192383
捐赠科研通 5177165
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770477
邀请新用户注册赠送积分活动 1753894
关于科研通互助平台的介绍 1639389