The application of Xray techniques to studies of corrosion and protectionpart IIexperimental Xray diffraction measurements

Abstract

The level of sophistication of Xray diffraction (XRD) experiments is considered with respect to the sample environment and the control of electrode potential In the simplest case a sample may be scraped from a surface followed by grinding and exsitu powder diffraction using a classical scanning powder diffractometer On the other hand more advanced techniques are being developed which permit the surface to be examined insitu i e in the presence of electrolyte and with the facility for potential control Such techniques allow electrochemical methods to be coupled with XRD measurements The use of XRD is illustrated by laboratory research and industrial case studies Exsitu powder diffraction of debris from a marine whitemetal bearing surface allows the identification of the phase composition of the bearing metal as well as that of pitting corrosion products (SnO2) Energy dispersive measurements using synchrotron radiation reveal the presence of SnO following a controlled potential during anodic oxidation of tin in NaOH Insitu potential modulation XRD is used to investigate the reversible formation of oxides (CuO CU20) on copper in NaOH Information on the phase composition and preferred orientation of phosphated layers on automotive steel sheet may be obtained by scanning powder diffraction using synchrotron radiation

لقد أجرينا عرضا لمستويات التطور التي تصل إليها تجارب حيود الأشعة السينية بالنسبة لمحيط العينة والتحكم بجهد القطب وفي أبسط الحالات يمكن انتزاع عينة عبر حكها عن سطح ما، ثم طحنها وإخضاعها لحيود خارج موضع الأصل exsitu باستخدام جهاز لقياس حيود المساحيق ذي نمط المسح التقليدي ومن جهة أخرى، يتم تطوير تقنيات أرقى، تمكن من فحص السطح ضمن موضع الأصل insitu، أي بوجود إلكتروليت مع سهولة التحكم بالجهد وتسمح تقنيات كهذه باقتران الطرق الكهروكيميائية مع قياسات حيود الأشعة السينية نجسد هنا استعمالات حيود الأشعة السينية بأبحاث مخبرية ودراسة حالة (case studies) صناعية إن حيود المسحوق (خارج موضع الأصل exsitu) لحطام مأخوذ عن سطح محمل بحري من المعدن الأبيض (Babbit) يسمح بالكشف عن تركيب الطور لهذا المعدن كما لنواتج فتات التآكل (SnO2) كذلك فإن قياسات تشتيت الطاقة باستخدام الإشعاع السنكتروني تنبئ بوجود SnO باتباع التحكم بالجهد أثناء الأكسدة الأنودية للقصدير في هيدروكسيد الصوديوم ونستخدم هنا حيود الأشعة السينية المعتمدة على تعديل الجهد لاستقصاء التكوين المعكوس للأكاسيد (CuO CU2O) على النحاس في هيدروكسيد الصوديوم يمكننا الحصول على معلومات حول تركيب التطور والاتجاه المفضل للطبقات المفسفتة على صفيحة فولاذية (مستخدمة في صناعة السيارات) بإجراء مسح لحيود المسحوق باستخدام الإشعاع السنكتروني