Bicarbonate, Temperature, and pH Influences on the Passivation of API-X100 Pipeline Steel in Simulated Groundwater Solutions
Notice bibliographique
Résumé
The influence of bicarbonate ion (HCO3−) concentration and related environmental parameters such as pH and temperature on the passivation of API-X100 pipeline steel is the focus of this investigation. NS4 solution simulating groundwater trapped under disbonded coatings at regions where near-neutral stress corrosion cracking (SCC) occurs was used as a reference. Bicarbonate content in the solutions was increased steadily and the critical HCO3− concentration at which passivation becomes evident is found using potentiodynamic polarization sweeps. Multi-step dissolution is observed especially in higher pH solutions, owing to the involvement of hydroxide ions (OH−) in the adsorption of hydrous Fe(OH)2. Dynamic electrochemical impedance spectroscopy (DEIS) is used to study and compare interfacial processes in active, pre-passive, passive, and trans-passive regions. The results of the potentiodynamic and DEIS tests achieve good agreement. The protective properties of the passive film formed at three different HCO3− concentrations (critical passivation and two higher concentrations) and temperatures (25, 50, and 75 °C) are studied. The combined effect of HCO3− and temperature resulted in a pH range from ∼6.7 to 9.3 for the nine conditions in the corresponding test matrix. Passive films were formed at a suitable anodic potential and then studied with electrochemical impedance spectroscopy (EIS), Mott-Schottky, and cyclic voltammetry (CV) tests. Evidence of adsorption and diffusion, in addition to significant resistance from the passive film, is observed and accounted for in the equivalent circuit, which achieved good correspondence when fitted with the experimental data. The protective properties of the overall passive film are enhanced with increased bicarbonate and decreased temperature. Positive slopes in the Mott-Schottky plots reveal the n-type semi-conductive behavior of the passive films in all conditions and the CV results highlight the proposed reaction sequences occurring in different potential scan regions. CV measurements also confirm the enhanced protective properties of passive films with increased bicarbonate and lower temperatures observed in the EIS analysis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».