Corrosion Behavior of Fe80.22Si8.25Nb10.09Cu1.44 Amorphous Alloy in Alkali Solutions with Additions of Potassium Thiocyanate

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The electrochemical and corrosion behavior of Fe80.22Si8.25Nb10.09Cu1.44 amorphous metal alloy (AMA) was studied in alkali water solutions with the addition of potassium thiocyanate. An increase in the rate of electrode processes (stimulation) in comparison with the base solution was observed at a KSCN concentration of 0.5, 1.0, and 10.0 mM. At a concentration of 5.0 mM, there was a reduction in both cathodic and anodic processes (inhibition). These findings were interpreted within the framework of an electrochemical mechanism and specific structural features of the electrode material. A change in mechanical properties of AMA after exposure of the alkaline medium with a composition of 0.5 М KON + y mM KSCN, where y = 0.5, 1.0, 5.0, and 10.0, was studied. A change in surface roughness has been established. The fracture pattern changed from a brittle cleavage without influence of the environment to the plastic destruction with crack branching and formation of folded structures for all used solutions. After exposure of the 0.5 М KON + 5 mM KSCN solution, a twofold decrease in tensile strength and Young’s modulus was observed. An increase in the KSCN concentration leads to an increase in surface microhardness.

About the authors

V. A. Fedorov

Derzhavin Tambov State University, 392000, Tambov, Russia

Email: fedorov-tsu.tmb@inbox.ru
Россия, 392000, Тамбов, ул. Интернациональная, 33

D. V. Balybin

Derzhavin Tambov State University, 392000, Tambov, Russia

Email: fedorov-tsu.tmb@inbox.ru
Россия, 392000, Тамбов, ул. Интернациональная, 33

T. N. Pluzhnikova

Derzhavin Tambov State University, 392000, Tambov, Russia

Email: fedorov-tsu.tmb@inbox.ru
Россия, 392000, Тамбов, ул. Интернациональная, 33

D. Yu. Fedotov

Derzhavin Tambov State University, 392000, Tambov, Russia

Email: fedorov-tsu.tmb@inbox.ru
Россия, 392000, Тамбов, ул. Интернациональная, 33

A. D. Berezner

Derzhavin Tambov State University, 392000, Tambov, Russia

Email: fedorov-tsu.tmb@inbox.ru
Россия, 392000, Тамбов, ул. Интернациональная, 33

M. V. Boitsova

Derzhavin Tambov State University, 392000, Tambov, Russia

Author for correspondence.
Email: fedorov-tsu.tmb@inbox.ru
Россия, 392000, Тамбов, ул. Интернациональная, 33

References

  1. Souza C., Ribeiro D.V., Kiminami C.S. // J. Non-Crystalline Solids. 2016. V. 442. P. 56.
  2. Belkhaoudaa M., Bazzia L., Benlhachemib A., Salghic R., Hammoutid B., Kertite S. // J. Appl. Surf. Sci. 2006. V. 252. P. 7921.
  3. Chattoraj I., Baunack S., Stoica M., Gebert A. // Mater. Corros. 2004. V. 55. P. 36.
  4. Вьюгов П.Н., Дмитренко О.Е. // Вопросы атомной науки и техники. 2004. № 6. С. 185.
  5. Zohdi H., Shahverdi H.R., Hadavi S.M.M. // Electrochem. Commun. 2011. V. 13. P. 840.
  6. Souza C.A.C., May J.E., Oliveira M.F., Kuri S.E., Kiminami C.S., Carlos I.A. // J. Non-Cryst. Solids. 2002. V. 304. P. 210.
  7. Zhai F., Pineda E., Duarte M.J., Crespo D. // J. Alloys Compd. 2014. V. 604. P. 157.
  8. Botta W.J., Berger J.E., Kiminami C.S., Roche V., Nogueir R.P., Bolfarini C. // Journal of Alloys and Compounds. 2014. V. 586. P. S105.
  9. Pang S.J., Zhang T., Asami K., Inoue A. // Mater. Trans. JIM. 2001. V. 42. P. 376.
  10. Gostin P.F., Gebert A., Schultz L. // Corros. Sci. 2010. V. 52. P. 273.
  11. Kuznetsov V.V., Filatova E.A., Telezhkina A.V., Kruglikov S.S. // J. Solid State Electrochemistry. 2018. V. 22. P. 2267.
  12. Liqun M., Inoue A. // Mater. Lett. 1999. V. 38. P. 58.
  13. Inoue A., Takeuchi A. // Intermetallics. 2010. V. 18. P. 1779.
  14. Lu Z.P., Liu C.T., Porter W.D. // Appl. Phys. Lett. 2003. V. 83. P. 2581.
  15. Gostin P.F., Oswald S., Schultz L., Geber A. // Corros. Sci. 2012. V. 62. P. 112.
  16. Guo R.Q., Zhang C., Yang Y., Peng Y., Liu L. // Intermetallic. 2012. V. 30. P. 94.
  17. Lopez M.F., Escudero M.L., Vida E. // Electroquim. Acta. 1997. V. 42. P. 659.
  18. Movahedi B., Enayati M., Wong C. // J. Therm. Spray Technol. 2010. V. 19. P. 1093.
  19. Souza C.A.C., Bolfarini C., Botta F.W.J., Andrade Lma L.R.P., Oliveira M.F., Kiminami C.S. // Mater. Res. 2013. V. 16. P. 1.
  20. Wang S.L., Li H.X., Zhang X.F., Yi S. // Mater. Chem. Phys. 2009. V. 113. P. 878.
  21. Zhang Z.C., CLong Z.L., Peng J., Wei H.Q., Tang P., Li X.G. // Rare Metal Mater. Eng. 2010. V. 39. P. 162.
  22. Кабанов Б.Н., Лейкис Д.И. // Доклады АН СССР. 1947. V. 58. № 8. P. 1685.
  23. Кабанов Б.Н., Бурштейн P.X., Фрумкин А.К. // Dis. Faraday Soс. 1947. V. l. P. 259.
  24. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А., Цирлина Г.А. Электрохимия. М.: Химия, КолосС, 2006. С. 496.
  25. Розенфельд И.Л. Ингибиторы коррозии. М.: Химия, 1977. С. 252.
  26. Вигдорович В.И., Цыганкова Л.Е. Кинетика и механизм электродных реакций в процессах коррозии металлов. Тамбов: Издательство Першина Р.В., 2010. С. 50.
  27. Цыганкова Л.Е., Вигдорович В.И. Ингибиторы коррозии металлов. Тамбов: Издательство Першина Р.В., 2010. С. 136.
  28. Рябов А.В., Окишев К.Ю. Новые металлические материалы и способы их производства. Издательство ЮУрГУ, Челябинск, 2007. С. 11.
  29. Гохштейн А.Я. // Электрохимия. 1970. Т. 6. № 7. С. 979.
  30. Хориути Д., Тоя Т. Хемособция водорода. Поверхностные свойства твердых тел / Под. ред. Грина М. М.: Мир, 1972. С. 1.
  31. Тоя Т., Ито Т., Иши Ш. // Электрохимия. 1978. Т. 14. № 5. С. 703.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (96KB)
3.

Download (546KB)
4.

Download (788KB)
5.

Download (1MB)
6.

Download (1MB)
7.

Download (55KB)
8.

Download (37KB)

Copyright (c) 2023 В.А. Федоров, Д.В. Балыбин, Т.Н. Плужникова, Д.Ю. Федотов, А.Д. Березнер, М.В. Бойцова

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».