Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
การวิเคราะห์ชั้นฟิล์มบนผิวเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกและเฟอริติกที่ผสมโครเมียมและนิกเกิลด้วยเอ็กซ์พีเอส
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Investigation of surface film of Fe-Cr-Ni austenitic and ferritic stainless steels by XPS
Year (A.D.)
2000
Document Type
Thesis
First Advisor
กอบบุญ หล่อทองคำ
Faculty/College
Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)
Degree Name
วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
วิศวกรรมโลหการ
DOI
10.58837/CHULA.THE.2000.1116
Abstract
งานวิจัยนี้ศึกษาลักษณะของชั้นฟิล์มที่ผิวเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติกและออสเทนิติกที่มีโครเมียมผสม 20 ถึง 39 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก และนิกเกิลผสม 4 ถึง 29 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก หลังจากทิ้งไว้ในอากาศ 24 ชั่วโมงด้วยเทคนิคเอ็กซ์พีเอส ชั้นฟิล์มของเหล็กกล้าไร้สนิมทั้ง 2 เกรดมีลักษณะคล้ายกัน ชั้นฟิล์มประกอบด้วย 2 ส่วน ชั้นนอกเป็นชั้นไฮดรอกไซด์ของโครเมียม ชั้นในเป็นออกไซด์ของโครเมียม ชั้นออกไซด์โครเมียมอาจแบ่งออกได้เป็น 2 ส่วนคือ ชั้นออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กรวมกับโลหะเหล็ก และชั้นออกไซด์ของโครเมียมรวมกับโลหะโครเมียม เหล็กและนิกเกิล ความหนาของชั้นออกไซด์ของโครเมียมจะน้อยลงเมื่อเพิ่มปริมาณโครเมียมในเหล็กกล้าไร้สนิม แต่ชั้นออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กรวมกับโลหะเหล็กจะมีความหนามากขึ้น ความสัมพันธ์ระหว่างความหนาของชั้นออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กรวมกับโลหะเหล็กกับปริมาณโครเมียมเป็นเส้นโค้งรูปตัวเอส ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณโครเมียมกับค่าศักย์ไฟฟ้าการกัดกร่อนแบบรูพรุน ดังนั้นการต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุนของเหล็กกล้าไร้สนิมอาจเป็นผลมาจากความหนาของชั้นออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กรวมกับโลหะเหล็ก ชั้นออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กรวมกับโลหะเหล็กอาจจะมีส่วนประกอบของโลหะนิกเกิลขึ้นกับส่วนผสมทางเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิม โดยทั่วไปในเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกจะมีโอกาสพบโลหะนิกเกิลในชั้นออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กรวมกับโลหะเหล็กมากกว่าในเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติก ชั้นฟิล์มออกไซด์ของโครเมียมและเหล็กที่มีโลหะนิกเกิลผสมอาจจะช่วยเพิ่มการต้านทานการกัดกร่อน
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
This work investigates the surface film of ferritic and austenitic stainless steels, which has chromium contents of 20 - 39 Wt% and nickel contents of 4 - 29 Wt%, after exposure in air 24 h by XPS technique. The surface films of both stainless steel grades are similar, which compose of 2 layers: the chromium hydroxide and chromium oxide layers. The chromium oxide layer can be divided to be 2 layers: the chromium and iron oxide with iron, and the chromium oxide with chromium, iron and nickel layers. The thickness of chromium oxide layer decrease as the chromium contents in alloy increase, but the thickness of the chromium and iron oxide layer with iron increase. The relation between chromium contents and the thickness of the chromium and iron oxide layer with iron look like the S curve of that between chromium contents and pitting potentials. It may be said that the pitting corrosion resistant of stainless steels depends on the thickness of the chromium and iron oxide layer with iron. Nickel may participatein the chromium oxide layer. Generally, the possibility to detect nickel in the chromium oxide layer is higher in austenitic stainless steels than in ferritic stainless steels. The surface film contained nickel may increase the corrosion resistant of stainless steels.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
ชัยกิตติศิลป์, สาริษฐ์, "การวิเคราะห์ชั้นฟิล์มบนผิวเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกและเฟอริติกที่ผสมโครเมียมและนิกเกิลด้วยเอ็กซ์พีเอส" (2000). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 63788.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/63788