γN相在3.5％NaCl溶液中钝化膜的半导体性能

摘要：

采用等离子体源渗氮技术在AISI 304L奥氏体不锈钢表面制备高氮面心结构的γN相层.运用电化学的方法测试了γN相层在3.5％(质量分数)NaCl溶液中的阳极极化曲线和Mott-Schottky曲线,并借助点缺陷模型(PDM)计算了γN相层钝化膜的施主浓度、受主浓度、平带电位和氧空位扩散系数.结果表明:γN相层钝化膜的阳极极化曲线呈现活化溶解-自钝化-过钝化溶解过程,自腐蚀电位Ecorr较原始不锈钢提高了323 mV (SCE),维钝电流密度Ip降低一个数量级,耐蚀性能明显提高.γN相层钝化膜具有双层结构,在负于平带电位区间内钝化膜呈p型半导体性质,在高于平带电位区间内钝化膜呈n型半导体性质,且相比原始不锈钢,γN相层钝化膜内施主浓度和受主浓度更低,平带电位负移.根据PDM模型计算出原始不锈钢和γN相层钝化膜内氧空位扩散系数分别为1.22×10-16和7.96×1 0-17 cm2/s,说明γN相层钝化膜绝缘性和致密性更好.

关键词：等离子体源渗氮、γN相、钝化膜、Mott-Schottky曲线、扩散系数

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分类号：TG156.8;TG174.2(金属学与热处理)

资助基金：辽宁省自然科学基金20180550264;营口理工学院优秀科技人才支持计划

在线出版日期：2018-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：630-634