新模型准确地预测机械应力腐蚀的影响

每年,腐蚀材料的影响全球经济成本超过1万亿美元。欧洲杯足球竞彩合金暴露在极端的温度和压力,导致氧化膜的形成,从而加速分解的合金。

确切的原因,使这些高压力和高温条件有利于腐蚀尚不清楚,特别是在微机电设备。中国研究人员已经开始努力理解机械应力下材料的腐蚀原因。欧洲杯足球竞彩他们已经报告了他们的研究应用物理杂志,从每年出版。

氧化膜/基板系统的示意图和氧化过程。在第一阶段,通量影响氧的扩散和吸附气体的气体/氧化物界面。(信贷:Mengkun悦)

雪冯教授领导的一个研究小组解释了清华大学机械应力对氧化过程的影响。他们的模型利用氧化动力学描述压力改变化学反应在接口和导致氧化,以及压力如何影响氧化物种扩散的氧化层。

我们的工作是基础研究的方向,但它确实是基于工程问题,”冯说。”我们预计,它提供了指导方针,更准确的预测在工程应用中,包括更好的设计来弥补材料和系统故障通过考虑氧化过程。

多年来,研究的焦点chemomechanical耦合的氧化和物理压力是将压力的两种不同属性的合金腐蚀。特别是压力有助于加速氧化发生在材料的表面之间的接口设备和氧气存在于周围的空气。此外,压力修改氧化化合物扩散的方式通过材料的纳米结构。

的研究团队结合了氧化过程和压力形成一种新的模式。首先,底物,通常是腐蚀合金,形成金属氧化物层通过吸收氧气。这一层允许更多的氧气扩散通过它,可以与后面的后续合金层氧化反应界面。

我们在这里工作主要处理第二和第三阶段,在这一压力,外部应用机械负荷或内在生成的氧化压力由于地层本身,可能影响扩散和化学反应过程Mengkun悦说:“从清华大学,另一个该论文的作者之一。

组织提出的模型预测,压缩,材料在高负载吸收更少的氧气。欧洲杯足球竞彩同样,强调把材料分开为氧气渗透合金创建额外的空间。

研究人员测试了这个框架SiO样品2在硅基片上生长的帮助下多波束干涉法。这个方法已被其他研究人员曾证明,和理论预测与数据一致。

Xufei方,作者在纸上在马克斯·普朗克铁研究所预计,一个统一的模型的验证stress-oxidation耦合可以促进微机电设备的改进。压力或温度升高,有可能这些设备通过更多氧化由于它们巨大的表面积与体积比。

我们期待一个更一般的应用我们的模型,我们将进一步开发我们的模型,在接下来的步骤中,将它们应用于微尺度系统”方说。

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