In order to simulate the behaviour

In order to simulate the behaviour of selected second phase particles, macroscopic model specimens of specific compositions were prepared by magnetron sputtering, as described elsewhere [28]; such specimens are termed model second phase particles. The selected compositions of the model second phase particles, determined by EDX and RBS analyses, are Al–30 at.% Cu, Al–17 at.% Cu–7 at.% Fe, Al–25 at.% Cu–25 at.% Mg, Al–28 at.% Fe, Al–25 at.% Mg and Al–7 at.% Fe. A sputtered Al–5 at.% Cu alloy, representative of a copper-containing aluminium matrix, was also prepared. The first three model second phase particles are designated Al2Cu, Al7Cu2Fe and Al2CuMg, respectively. Anodizing of the model second phases was undertaken under the conditions previously detailed as well as potentiodynamically at 297 K, employing a Solartron 1280 potentiostat and a 3-electrode cell, with a potential scan from 0.4 V below the open circuit potential (OCP) to 12 V vs saturated calomel electrode (SCE). When commercial or model aluminium alloys are anodized under potentiodynamic conditions, potential dependent and time dependent processes may overlap [35], resulting in current responses dependent on the sweep rate [30] and [35]. In order to identify the characteristic potentials associated with generation, modification, or disruption of oxide layers, low sweep rates are generally preferred because processes displaying some time dependence can proceed in a near-to-equilibrium condition, and the direct relationship between current and potential can be revealed. However, in the present work, the thickness of the model alloy layer was of a few hundred nanometers, due to the limited thicknesses of the alloy films produced by magnetron sputtering. Therefore, based on previous works [28], [30] and [35] and preliminary tests, a sweep rate of 2 V min−1 was selected for all the experiments since it was sufficiently low to obtain reliable responses and sufficiently high to guarantee an appropriate potential scan prior to consumption of the sputtered layer due to the anodic current. Cross-sections of selected galvanostatically anodized specimens, prepared by ultramicrotome to a nominal thickness of 15 nm, were examined in a JEOL 2000 FX II transmission electron microscope. Compositions of model second phase particles and anodic oxides were determined by RBS using 1.7 MeV He4+ ions supplied by the Van de Graaff accelerator of the University of Paris. The ion beam was incident normal to the specimen surface, with scattered ions detected at 165° to the direction of the incident beam. The RBS data were interpreted using the RUMP program [36].

3. Results
3.1. Modification of the surface microstructure after anodizing
Characterization of second phase particles present in the AA7075-T6 alloy after etching and desmutting was undertaken by FEG-SEM, with the typical surface shown in Fig. 1(a, c and e). From energy dispersive X-ray analysis (EDX), on average (Table 2), ∼52% of the revealed particles contained copper and iron, 42% contained copper and magnesium and 7% displayed a composition close to silicon oxide (SiO2). The modification of the surface microstructure after anodizing in sulphuric acid is evident in Fig. 1(b, d and f), with the following general observations: all Al–Cu–Mg-containing particles, such as particles 2, 7 and 8, were removed by anodizing in sulphuric acid (independent of their size); coarse Al–Cu–Fe-containing particles (e.g. particles 1 and 4–6) remained on the surface, although with reduced dimensions. After sulphuric acid anodizing, the surface area of the second phases particles was reduced to approximately ∼55% of their original area and the number of particles was reduced by about 53%. Before chromic acid anodizing (Fig. 2), the second phase particles revealed on the specimen surface again included Al–Cu–Fe-containing particles (64%), Al–Cu–Mg-containing particles (34%) and silicon oxide particles (2%). The reduction in second phase surface area after CAA was about 80%, with approximately 82% of particles being removed (Fig. 3). The behaviour in the two electrolytes is now investigated further by study of the model second phase particles.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เพื่อที่จะจำลองพฤติกรรมของอนุภาคขั้นที่สองเลือกตัวอย่างแบบมหภาคขององค์ประกอบที่เฉพาะเจาะจงที่ถูกจัดทำขึ้นโดยสปัตเตอร์แมกตามที่อธิบายไว้ในที่อื่น [28]; ตัวอย่างดังกล่าวจะเรียกว่ารูปแบบอนุภาคขั้นตอนที่สอง องค์ประกอบที่เลือกของอนุภาคขั้นตอนรูปแบบที่สองที่กำหนดโดย EDX และวิเคราะห์ RBS มีอัล 30 ที่.% Cu, อัล 17 ที่.% Cu-7 ที่.% Fe, Al-25.% Cu-25 ที่ .% Mg, อัล 28 ที่.% Fe, Al-25 ที่.% Mg และอัล-7 ที่. เฟ% sputtered อัลที่ 5.% โลหะผสมทองแดงตัวแทนของทองแดงที่มีเมทริกซ์อลูมิเนียม, นอกจากนี้ยังได้จัดทำขึ้น ครั้งแรกที่สามรูปแบบอนุภาคขั้นที่สองที่กำหนด Al2Cu, Al7Cu2Fe และ Al2CuMg ตามลำดับ อโนไดซ์ของรูปแบบขั้นตอนที่สองได้ดำเนินการภายใต้เงื่อนไขที่ก่อนหน้านี้มีรายละเอียดเช่นเดียวกับ potentiodynamically ที่ 297 K จ้าง บริษัท โซลาร์ตรอน 1280 potentiostat และมือถือ 3 อิเล็กโทรดที่มีการสแกนอาจเกิดขึ้นจาก 0.4 V ด้านล่างวงจรเปิดที่มีศักยภาพ (OCP) ถึง 12 V vs อิเลคโทรไขว้เขวอิ่มตัว (SCE) เมื่อการค้าหรืออลูมิเนียมแบบจะ anodized ภายใต้เงื่อนไข Potentiodynamic ที่มีศักยภาพขึ้นอยู่กับที่และเวลาขึ้นอยู่กับกระบวนการอาจทับซ้อน [35] ส่งผลในการตอบสนองในปัจจุบันขึ้นอยู่กับอัตราการกวาด [30] และ [35] เพื่อที่จะระบุศักยภาพลักษณะที่เกี่ยวข้องกับการสร้าง, การดัดแปลงหรือการหยุดชะงักของชั้นออกไซด์อัตรากวาดต่ำเป็นที่ต้องการโดยทั่วไปเพราะกระบวนการแสดงพึ่งพาบางครั้งสามารถดำเนินการใกล้จะสมดุลสภาพและความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างปัจจุบันและศักยภาพ สามารถเปิดเผยได้ อย่างไรก็ตามในการทำงานปัจจุบันที่ความหนาของชั้นโลหะผสมรูปแบบเป็นของไม่กี่ร้อยนาโนเมตรเนื่องจากความหนาของฟิล์ม จำกัด อัลลอยด์ที่ผลิตโดยสปัตเตอร์แมก ดังนั้นขึ้นอยู่กับผลงานก่อนหน้านี้ [28], [30] และ [35] และการทดสอบเบื้องต้นอัตราการกวาด 2 นาที V-1 ได้รับเลือกสำหรับการทดลองทั้งหมดเพราะมันอยู่ในระดับต่ำพอที่จะได้รับการตอบสนองที่เชื่อถือได้และสูงเพียงพอที่จะรับประกัน การสแกนที่มีศักยภาพที่เหมาะสมก่อนที่จะมีการบริโภคของชั้น sputtered เนื่องจากปัจจุบันขั้วบวก ข้ามส่วนที่เลือกตัวอย่าง anodized galvanostatically เตรียมโดย ultramicrotome จะมีความหนาเล็กน้อยจาก 15 นาโนเมตรได้รับการตรวจสอบใน JEOL 2000 FX II ส่งกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน องค์ประกอบของอนุภาคขั้นที่สองรูปแบบและออกไซด์ของขั้วบวกถูกกำหนดโดย RBS ใช้ 1.7 MeV He4 ไอออนจัดทำโดยเร่งแวนเดอ Graaff ของมหาวิทยาลัยปารีส ลำแสงไอออนเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นตามปกติที่พื้นผิวของชิ้นงานด้วยไอออนกระจัดกระจายตรวจพบที่ 165 °ถึงทิศทางของลำแสงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น ข้อมูล RBS ถูกตีความโดยใช้โปรแกรม RUMP [36]. 3 ผล3.1 การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคพื้นผิวหลังจาก anodizing ลักษณะของอนุภาคขั้นที่สองอยู่ในโลหะผสม AA7075-T6 หลังจากแกะสลักและ desmutting ได้รับการดำเนินการโดย FEG-SEM กับพื้นผิวทั่วไปที่แสดงในรูป 1 (a, C และ E) จากพลังงานกระจายการวิเคราะห์ X-ray (EDX) โดยเฉลี่ย (ตารางที่ 2) ~52% ของอนุภาคเปิดเผยที่มีทองแดงและเหล็กทองแดงที่มีอยู่ 42% และแมกนีเซียมและ 7% แสดงองค์ประกอบใกล้กับซิลิกอนออกไซด์ (SiO2) การเปลี่ยนแปลงของพื้นผิวจุลภาคหลังจาก anodizing ในกรดซัลฟูริกที่เห็นได้ชัดในรูป 1 (B, D และ F) มีดังต่อไปนี้ข้อสังเกตโดยทั่วไป: ทุก Al-Cu-Mg-ที่มีอนุภาคเช่นอนุภาค 2, 7 และ 8 ที่ถูกถอดออกโดย anodizing ในกรดซัลฟูริก (อิสระจากขนาดของพวกเขา); หยาบ Al-Cu-FE-ที่มีอนุภาค (เช่นอนุภาคที่ 1 และ 4-6) ยังคงอยู่บนพื้นผิวแม้จะมีขนาดลดลง หลังจากที่อโนไดซ์กรดกำมะถันพื้นที่ผิวของอนุภาคขั้นตอนที่สองก็จะลดลงประมาณ ~55% ของพื้นที่เดิมของพวกเขาและจำนวนของอนุภาคที่ถูกลดลงประมาณ 53% ก่อนที่อโนไดซ์กรด chromic (รูปที่ 2). อนุภาคขั้นที่สองเปิดเผยบนพื้นผิวชิ้นงานอีกครั้งรวมถึงอัล Cu-FE-ที่มีอนุภาค (64%), อัล Cu-Mg-ที่มีอนุภาค (34%) และอนุภาคออกไซด์ซิลิกอน (2%) การลดลงของพื้นที่ผิวขั้นที่สองหลังจากที่ CAA เป็นประมาณ 80% มีประมาณ 82% ของอนุภาคที่ถูกลบออก (รูปที่. 3) พฤติกรรมในสองอิเล็กโทรถูกตรวจสอบในขณะนี้ต่อไปโดยการศึกษารูปแบบอนุภาคขั้นตอนที่สอง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เพื่อจำลองพฤติกรรมของการเลือกระยะที่อนุภาคมีรูปแบบตัวอย่างขององค์ประกอบที่เฉพาะเจาะจงโดยแมกนีตรอนสปัตเตอร์เตรียมตามที่อธิบายไว้ในที่อื่น [ 28 ] ; ดังกล่าวเป็น termed รูปแบบตัวอย่างระยะที่อนุภาค เลือกแบบที่ 2 องค์ประกอบของเฟสอนุภาคที่กำหนดโดยการวัด , วิเคราะห์และ , Al – 30 % ทองแดง , อัล - 17 ที่ % ทองแดง– 7 % ของเหล็กอัล - ที่ 25 % ทองแดง–ที่ 25 % มิลลิกรัม , Al – 28 ที่ % Fe , Al ) ที่ 25 % มก. และอัล– 7 % เฟ เป็น sputtered Al – 5 % ทองแดงอัลลอย ตัวแทนของทองแดงผสมอะลูมิเนียม ถูกจัดเตรียมไว้ รุ่นแรกสามขั้นตอนที่สองอนุภาคเขต al2cu al7cu2fe al2cumg , และ ตามลำดับขั้วบวกของรุ่นที่สองขั้นตอนมีปัญหาภายใต้เงื่อนไขก่อนหน้านี้รายละเอียดรวมทั้ง potentiodynamically ที่ 297 K ใช้ solartron 1280 โพเทนทิโอ และ 3-electrode เซลล์ที่มีศักยภาพสแกนจาก 0.4 V ด้านล่างเปิดวงจรที่มีศักยภาพ ( OCP ) 12 V vs อิ่มตัวคาโลเมลไฟฟ้า ( SCE )เมื่อการค้าหรือแบบโลหะผสมอลูมิเนียม anodized ภายใต้เงื่อนไข potentiodynamic ศักยภาพ และเวลาขึ้นอยู่กับกระบวนการอาจทับซ้อน [ 3 ] ซึ่งปัจจุบันการตอบสนองขึ้นอยู่กับกวาดคะแนน [ 30 ] และ [ 3 ] เพื่อระบุลักษณะที่เกี่ยวข้องกับศักยภาพการสร้าง , แก้ไข , หรือการหยุดชะงักของออกไซด์ของชั้นอัตราต่ำโดยทั่วไปที่ต้องกวาด เพราะกระบวนการแสดงเวลาที่สามารถดำเนินการในการอยู่ใกล้กับสภาวะสมดุลและความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างปัจจุบันและศักยภาพที่สามารถพบ อย่างไรก็ตาม ในงานปัจจุบัน , ความหนาของชั้นเป็นรูปแบบผสมของไม่กี่ร้อยนาโนเมตร เนื่องจากความหนาของฟิล์มที่ผลิตโดยจำกัดโลหะผสมแมกนีตรอนสปัตเตอริง .ดังนั้น จากเดิมทำงาน [ 28 ] , [ 30 ] และ [ 3 ] และการทดสอบเบื้องต้น กวาดคะแนน 2 V มิน− 1 ถูกเลือกสำหรับการทดลองทั้งหมดเพราะมันเป็นอย่างต่ำเพื่อให้ได้คำตอบที่เชื่อถือได้และสูงพอสมควรที่จะรับประกันศักยภาพที่เหมาะสมก่อนการสแกนของ sputtered ชั้น เนื่องจากการ การปัจจุบันข้ามส่วนของ galvanostatically anodized เลือกตัวอย่างที่เตรียมโดย ultramicrotome เพื่อความหนาปกติ 15 nm , ตรวจสอบในจอล 2000 FX 2 กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน . องค์ประกอบของรูปแบบอนุภาคขั้นตอนที่สองและออกไซด์ anodic ถูกกำหนดโดย RBS ใช้ 1.7 MeV he4 ไอออน จัดโดย แวนเดอแกรฟฟ์เร่งของมหาวิทยาลัยแห่งปารีสลำแสงไอออนเป็นเหตุการณ์ปกติที่พื้นผิวของตัวอย่าง กับกระจายไอออนที่ตรวจพบ 165 องศากับทิศทางของเหตุการณ์ บีม ที่แปลว่า , ข้อมูลโดยใช้โปรแกรมหาง [ 36 ] .

3 ผลลัพธ์
3.1 . การปรับเปลี่ยนโครงสร้างของผิวหลังจาก anodizing
คุณสมบัติของอนุภาคระยะที่สองอยู่ในโลหะผสม aa7075-t6 หลังจากกัดและจะเพิ่ม feg-sem desmutting ,กับพื้นผิวโดยทั่วไปแสดงในรูปที่ 1 ( A , C และ E ) จากการวิเคราะห์รังสีเอ็กซ์พลังงานกระจายตัว ( การวัด ) , ค่าเฉลี่ย ( ตารางที่ 2 ) ∼ 52% ของจำนวนอนุภาคประกอบด้วยทองแดงและเหล็ก 42 % มีทองแดงและแมกนีเซียม และ 7% แสดงองค์ประกอบที่ใกล้เคียงกับซิลิกอนออกไซด์ ( SiO2 ) การเปลี่ยนแปลงของพื้นผิวโครงสร้างจุลภาคหลังจากที่ขั้วบวกในกรด กำมะถันจะเห็นในรูปที่ 1 ( B , D และ F )ด้วยการสังเกตทั่วไปต่อไปนี้ : อัล–จุฬาฯ–มก. ประกอบด้วยอนุภาค เช่น อนุภาค 2 , 7 และ 8 ถูกลบออกโดยขั้วบวกในกรด กำมะถัน ( อิสระขนาดของพวกเขา ) ; หยาบ Al –จุฬาฯ–เฟที่มีอนุภาค ( เช่นอนุภาค 1 และ 4 – 6 ) ยังคงอยู่บนผิว แต่ลดขนาด . หลังจากกรด anodizing ,พื้นที่ผิวของเฟสอนุภาคลดลงไปประมาณ∼ 55% ของพื้นที่เดิมของพวกเขาและจำนวนของอนุภาคลดลงประมาณ 53 % ก่อนที่ chromic acid anodizing ( รูปที่ 2 ) , อนุภาคที่สอง พบบนพื้นผิวชิ้นงานอีกครั้งรวมอัล–จุฬาฯ–เหล็กที่ประกอบด้วยอนุภาค ( 64 ) , อัล - จุฬาฯ–มก. ประกอบด้วยอนุภาค ( 34% ) และอนุภาคซิลิคอนออกไซด์ ( 2% )ลดระยะที่สองหลังจาก caa พื้นผิวพื้นที่ประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ มีประมาณ 82% ของอนุภาคที่ถูกลบ ( รูปที่ 3 ) พฤติกรรมใน 2 ทตอนนี้สอบสวนเพิ่มเติม โดยการศึกษาแบบที่ 2 ระยะที่อนุภาค