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Enregistrement W4406016341 · doi:10.1038/s41467-024-54627-x

Atomic-scale understanding of oxide growth and dissolution kinetics of Ni-Cr alloys

2025· article· en· W4406016341 sur OpenAlexafffund
Penghao Xiao, Christine A. Orme, Siyao Qiu, Tuan Anh Pham, Seongkoo Cho, Michael Bagge‐Hansen, Brandon C. Wood

Notice bibliographique

RevueNature Communications · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineMaterials Science
ThématiqueCorrosion Behavior and Inhibition
Établissements canadiensDalhousie University
Organismes subventionnairesLawrence Livermore National LaboratoryBasic Energy SciencesU.S. Department of EnergyLaboratory Directed Research and DevelopmentNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaOffice of Science
Mots-clésKineticsDissolutionAtomic unitsOxideMaterials scienceScale (ratio)MetallurgyChemical engineeringChemistryPhysical chemistryPhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Aqueous corrosion of metals is governed by formation and dissolution of a passivating, multi-component surface oxide. Unfortunately, a detailed atomistic description is challenging due to the compositional complexity and the need to consider multiple kinetic factors simultaneously. To this end, we combine experiments with a first-principles-derived, multiscale computational framework that transcends thermodynamic descriptions to explicitly simulate the kinetic evolution of surface oxides of Ni-Cr alloys as a function of composition, temperature, pH, and applied voltage. In the absence of pitting, we identify three distinct voltage regimes, which are kinetically dominated by oxide growth, dissolution, and competitive dissolution and reprecipitation. Evolving compositional gradients and oxide thickness are revealed, including a transition between a metastable Ni-Cr mixed oxide and a thick, porous Ni-dominated oxide. Beyond elucidating the underlying physics, we highlight the need for competing kinetics in models to properly predict the transition from passivation to corrosion. Our results provide a key step towards co-design of alloy composition alongside environmental conditions for sustainable use across a variety of critical energy and infrastructure applications. The authors combine multiscale simulations with electrochemical and surface characterization to investigate the formation and dissolution kinetics of passivating oxides on Ni-Cr alloys, probing the interdependent effects of alloy composition, temperature, pH, and applied voltage.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,065
Score d'incertitude au seuil0,235

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,029
Tête enseignante GPT0,302
Écart entre enseignants0,273 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations12
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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