IN SITU SURFACE ELASTIC WAVE STUDY OF THE METAL - ELECTROLYTE INTERFACE

HAL Id: jpa-00223420

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00223420

Submitted on 1 Jan 1983

HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

IN SITU SURFACE ELASTIC WAVE STUDY OF THE METAL - ELECTROLYTE INTERFACE

A. Zielinski, E. Lunarska, G. Starzynski

To cite this version:

A. Zielinski, E. Lunarska, G. Starzynski. IN SITU SURFACE ELASTIC WAVE STUDY OF THE

METAL - ELECTROLYTE INTERFACE. Journal de Physique Colloques, 1983, 44 (C9), pp.C9-481-

C9-486. �10.1051/jphyscol:1983970�. �jpa-00223420�

Colloque C9, supplement au n012, Tome 44, d6cembre 1983 page C9-481

IN SITU SURFACE ELASTIC WAVE STUDY OF THE METAL

-

ELECTROLYTE INTERFACE

A . Zielinski, E . Lunarska* and G . Starzynskir+

Merchant Marine Academy, Gdynia, Poland

' ~ n s t i t u t e o f Physical Chemistry, Polish Academy of Sciences, Warsaw, Poland

* * ~ n s t i t u t e of Fundamental Technical Research, Polish Academy of Sciences, Warsaw, Po land

it6sum6

-

Les p r o c 6 s d ' e l e c t r o c h i r n i e s u r d e s i n t e r f a c e - 6 l e c t r o l y t e e t a b s o r p t i o n d c h y d r o g & e d a n s l e s m i n c e c o u c h e s u p e r f i c i e l l e i n f l u e n c e n t cornrile on p e r v o i r , p o u r p r o p a g a t i o n d e s e l a s t i q u e o n d e s s u p e r f i c i e l l e .

A o s t r a c t

-

Some e l e c t r o c h e m i c a l p r o c e s s e s on t h e m e t a l

-

e l e c t r o I \ / t e i n t e r f a c e a n d a n a b s o r p t i o n o f h y d r o g e n w i t h i n a t h i n s u b s u r f a c e l a y e r w e r e shown t o a f f e c t t h e p r o p a g a t i o n o f t h e s u r f a c e e l a s t i c w a v e s .

I n t r o d u c t i o n

A p p l i c a t i o n ^{o f} t h e i . i y d r o g e n - c h a r g i n g from t h e a c i d e l e c t r o l y t e d u r i n g t h e t e n s i l e t e s t i s known t o d e c r e a s e t h e Flow s t r e s s o f p u r e i r o n . Some t e n t a t i v e e x p l a n a t i o n s h a v e b e e n p r o p o s e d ^/1/

i n c l u d i n g t h e a c c e l e r a t i o n o f t h e k i n k n u c l e a t i o n r a t e , d e c r e a s e i n i n t e r n a l s t r e s s , a n d i n j e c t i o n o f f r e s h d i s l o c a t i o n s o n t h e s u r f a c e . Iiiimediate c h a n g e i n f l o v ~ s t r e s s a n d st r a i n h a r d e n i n g r a t e d u e t o t h e a p p l i c a t i o n a n d c e s s a t i o n of c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n o b s e r v e d a l s o f o r t h e f e r r i t i c a n d a u s t e n i t i c s t e e l s /2/ may i n d i c a t e t h a t some s u r f a c e o r s u b s u r f a c e p r o c e s s e s a r e i n v o l v e d . R e c e n t l y t h e s u r f a c e u l t r a s o n i c wave h a s b e e n a p p l i e d f o r t h e s t u d y o f t h e h y d r o g e n e n t r y i n t o t h e m e t a l f r o m t h e e l e c t r o l y t e /3/.

F u r t h e r e x p e r i m e n t s b a s e d o n t h e m e a s u r i n g s u r f a c e w a v e /SW/

a t t e n u a t i o n e n h a n c e d t h e d i s l o c a t i o n p i n n i n g by h y d r o g e n a t o m s /4/

a n d t h e h y d r o g e n - i n d u c e d c r a c k i n g o f t h e o u t e r l a y e r f o r m e t a l s u n d e r g o i n g a l o n g term c h a r g i n g / 5 / . O b s e r v e d d u r f n g t h i s t e s t f o r i r o n , s t a i n l e s s s t e e l , a n d N i - b a s e a l l o y a r a p i d c h a n g e i n t h e

StV a t t e n u a t i o n i m m e d i a t e l y a f t e r t h e c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n b e i n g a p p l i e d lsay b e a s s o c i a t e d w i t h some p r o c e s s e s on t h e m e t a l - e l e c t r o

-

l y t e i n t e r f a c e a n d w i t h i n t h e s u r f a c e l a y e r o f m e t a l .

T h e p r e s e n t work i s a i n e d a t s t u d y i n g a n d d i s c u s s i n g r h e p r o c e s s e s w h i c h may a f f e c t t h e SW a t t e n u a t i o n a n d v e l o c i t y .

E x p e r i m e n t a l

T h e S1J a t t e n u a t i o n w a s m e a s u r e d by t h e c o m m e r c i a l u l t r a s o n i c t;ATE~C s y s t e m . S u r f a c e a c o u s t i c w a v e s were t r a n s m i t t e d a t 2 t o 7 PIHz a l o n g t h e s u r f a c e s o f L-bent s h e e t s a m p l e s o f t e s t e d m a t e r i a l s i n a n e l e c t r o l y t i c c h a r g i n g c e l l . T h e \waves w e r e p r o p a g a t e d , d u r i n g o r a f t e r c a r h o d i c c h a r g i n g , from a t r a n s m i t t i n g t o a r e c e i v i n g t r a n s d u c e r , a n d t h e i r a t t e n u a t i o n was m o n i t o r e d . Tho e x p e r i m e n t a l s y s t e m h a s b e e n d e s c r i b e d i n d e t a i l e l s e w h e r e / 3 . 4 / .

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1983970

C9-482 JOURNAL DE PHYSIQUE

T h e c h a n g e i n t h e SW v e l o c i t y w a s e s t i m a t e d by t h e m e a s u r i n g

a n u l t r a s o n i c c r i t i c a l r e f l e c t i v i t y a n g l e

Tc.

T h i s m e t h o d c o n s i s t s o f t r a n s m i t t i n g a n u l t r a s o n i c beam o f v a r i o u s a n g l e s a g a i n s t t h e s u r f a c e o f t h e s a m p l e i n r n e r ~ e d i n l i q u i d a n d d e t e c t i o n o f a m p l i t u d e o f r e f l e c t e d wave. A t t h e c r i t i c a l a n g l e a s h a r p n i n i n ~ u r n i n t h e

r e f l e c t i v i t y a s s o c i a t e d w i t h g e n e r a e i o ? o f c t h e s u r f a c e viavc on t h e s a o ~ p l e i s o b s e r v c d . A c c o r d i n g t o S n e l l s l a w t h e SiI v e l o c i t y , V p ,

i s e q u a l t o V / s i n

Tc,

w h e r e V1 $8 t i l e v e l o c i t y o f t h e u l t r a s o n i c beau, i n l i q u i ? i . i n p r e s e n z e x p e r m e n t s t i l e r e f r a c t o t a e t e r U K - 1 0 was u s e d / d e s i g n e d i n t h e I n s r i t u t e o f F u n d a m e n t a l T e c h n i c a l R e s e a r c h a n d c o n s t r u c t e d by TECI-IPAN, P o l i s i ~ kcadeiily o f S c i e n c e s / . A specirnei.~

VJaS f i t t e d i n t h e r e v o l v i n g g o n i o m e t e r ; t i l e s a m e t r a n s d u c e r was a p p l i e d f o r r h o g e n e r a t i o n a n d d e t e c t i o n o f u l t r a s o n i c wave o f G IblHz f r a q u t i n c y . T h e r e f r a c t o n a t e r UR-10 d e s c r i b e d e l s e w h e r e / 6 / i s shown i n F i g . 1.

F i g . 1

-

H e a s u r e m e n t o f t h e SW v e l o c i t y by m e a n s o f r e f r a c t o n e t e r UR-10 /1

-

s a m p l e , 2

-

e l e c t r o l y t i c c e l l , 3

-

t r a n s d u c e r ,

4

-

x-y r e c o r d e r / .

T h r e e m a t e r i a l s , i r o n /0.02426 C/, a u s t e n i t i c 316 L s t e e l , a n d N i - b a s e (2-276 a l l o y /I656 C r , 16';; i l o , 3.4'%; \ I , 25>: Co, 4.8% F e , a n d

1% Pin/ w e r e t e s t e d i n 1-105* s u l p h u r i c a c i d , p u r e o r w i t h a n a d d i t i o n a s a n H r e c o m b i n a t i o n p o i s o n . T h e n e a s u r e m e n t s w e r e c a r r i e d

~ ~ t Y : 8 ~ ~ r

g a l v a n o s t a t i c p o l a r i z a t i o n c o n d t L ' s ~ r o n s

.

R e s u l t s

The a t t e n u a t i o n i n i r o n v a r i e s r f t i t h time a t o p e n c i r c u i t p o t e n t i a l , a s shown i n F i g . 2. T h e v a l u e o f t h e p o t e n t i a l a l s o c h a n g e s a n d becomes more a n o d i c . u s c a n be n o t i c e d , t h e c h a n g e i n a t t e n u a t i o n f o l l o w s t h e c h a n g e i n p o t e n t i a l . When r h e c o r r o s i o n p o t e n t i a l r e a c h e s a s t a t i o n a r y v a l u e t h e SLJ a t t e n u a t i o n i s a l s o e s t a b l i s h e d . The a p p l i c a t i o n o f c a t h o d i c c u r r e n t c a u s e s t h e r a p i d d e c r e a s e i n t h e a t t e n u a t i o n a s w e l l a s t h e s h i f t o f p o t e n t i a l i n c a t h o d i c d i r e c t i o n . The c e s s a t i o n o f c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n e f f e c t s i n a n i n s t a n t a n e o u s r e c o v e r y o f t h e c o r r o s i o n p o t e n t i a l a n d a g r a d u a l i n c r e a s e i n t h e a t t e n u a t i o n .

On t h e c o n t r a r y , n o c h a n g e i n t h e a t t e n u a t i o n a n d p o t e n t i a l i s o b s e r v e d a t o p e n c i r c u i t p o t e n t i a l f o r 316 L s t e e l a n d (2-276 a l l o y . The a p p l i c a t i o n o f t h e a n o d i c p o l a r i z a t i o n l e a d s t o t h e slam

i n c r e a s e i n t h e a t t e n u a t i o n w i t h t i n e / F i g . 3/. C a t h o d i c p o l a r i z a t - i o n d o e s n o t c a u s e t h o i m m e d i a t e d i s t i n c t c h a n g e i n t h e a t t e n u a t i o n . A f t e r some time, h o w e v e r , t h e r e m a r k a b l e g r a d u a l d e c r e a s e i n t h e a t t e n u a t i o n c a n be n o t i c e d , T h e v a l u e o f t h i s t i n e , t

,

i s d e p e n d e n t on c a t h o d i c c u r r e n t d e n s i t y and k i n d o f m a t e r i a l

or or or

e x a m p l e , t d i s 20 a n d 40 min. f o r C - 2 7 6 a l l o y a n d 3 1 6 L s t e e l i n a n n e a l e d

100 m i n , when c h a r g e d a t 60 ~\/ts". T h i s d e l a y d i s a p p e a r s when t h e s a a p l e s a r e u n d e r g o i n g a ~ p e c i a l ~ p r e t r e a t m e n t c o n s i s t i n g o f r e p e a t e d c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n a t 300 :~/m a n d n e x t o u t g a s s i n g . In t h i s c a s e t h e c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n e f f e c t s i n i m m e d i a t e c h a n g e i n t h e SW a t t e n u a t i o n a s shown i n F i g . 3 . T h e p o l a r i z a t i o n b e i n g s t o p p e d , t h e a t t e n u a t i o n i n c r e a s e s r a p i d l y a n d t h e n g r a d u a l l y .

Id

E

4 t

^W

1 I

a 16 --

^I

mV

CU

.

8 ^20--

0

- ₈₀

N

- - 60

- - - ⁴⁰

I -

_"

²⁰

L e e - - - 0

I I I I I I h I

0 1 2 3 4 5 6 7 8

time,

m i n

F i g . 2

-

E f f e c t o f c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n o f i r o n o n t h e a t t e n u a t i o n / s o l i d l i n e / a n d : > o r e r l t i a l / d a s h e d l i n e / . The b e g i n n ~ n a n d s t o p p i n g o f t h e p o l a r i z a t i o n a r e m a r k e d by a r r o w s . F r e q u e n c y 3

~ i3 ~

-

E f f e c t o f p o l a r i z a t i o n o f p r e t r e a t e d . C - 2 7 6 a l l o y o n t h e a t ~ e n u a t i o n . T h e a r r o w s i n d i c a t e t h e b e g i n ~ r i n g a n d s t o p p i n g o f t h e p o l a r i z a t i o n . i

-

c a t h o d i c c u r r e n t d e n s i t y , i

-

a n o d i c c u r r e n t

d e n s i t y . ~ r e ~ u e f i c ~ 6 [;Hz. a

T h e ~ ~ l a x i r n u n c h a n g e i n t h e a t t e n u a t i o n a t i = 100 A/Q" f o r b o t h a b o v e m a t e r i a l s c h a r g e d i n 59; s u l p h c t r i c a c t d w i t h As 0 f o r 90 n i n , i s s h o w n i n T a b l e I. An a n a l y s i s o f t h e H e g r e s s d a t g ?4/ o n t h e

C9-484 JOURNAL DE PHYSIQUE

b a s i s o f Granato-Hil:ata-LOcI:e n o d e l ^/7/ d e m o n s t r a t e d t h a t t h e c h a n g e o b s e r v e d c o u l d be o n l y i n p a r t d e s c r i b e d t o t h e d i s l o c a t i o n p i n n i n g - u n p i n n i n g p r o c e s s e s d u e t o h y d r o g e n .

T a b l e ^1. iraximum c h a n g e i n a t t e n u a t i o n /A@,/,, a n d c h a n g e i n a t t e - n u a t i o n r e l a t e d t o t h e d i s l o c a t i o n p ~ n n i n g - u 8 , ~ i n n i n g 2 r o c e s s e s / A & / ~

o b s e r v e d d d r ' n c a t h o d i c c h a r ~ i n g i n 5,; i-I2SOLZ

+

³ rig/:! As 0, a t

i _C =

loo

A/[?' ? o r -30 r i n

.

^{2 3}

I n F i g . 4 some t y p i c a l s p e c t r a o f t h e r e f l e c t e d wave i n t e n s i t y vs.

r e w o l v i n g angle f o r iron s p e c i m e n are shown. The s p e c t r a w e r e r e c o r d e d d u r i n g t e s t p e r f o r m e d i n 0.5% 5 u l p h u r i c a c i d w i t h o u t p o l a r i z a t i o n / c u r v e I / , a t i o f 60 A/m / c u r v e 2/, a n d a t 60 A/m i n t h e a c i d w i t h 4 mg/l As ^'0 / c u r v e 3/. As s e e n , u n d e r c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n r a t h e r h i g h l g v 8 I . o f " n o i s e " i s o b s e r v e d . H o w e v e r , t h e minima corresponding t o t h e c r i t i c a l a n g l e

Tc

c a n be d i s t i n - g u i s h e d . As c o m p a r e d u i t h t i l e v a l ~ l e o c o r r o s i o n p o t e n t i a l , t h e c r i t i c a l a n g l e i n c r e a s e s t o a b o u t 0.5' i n [ ~ u t - e a c i d a n d t o a b o u t 1.13~ i n a c i d w i t h t h e r e c o n b i n a t i o n p o i s o n . T h e e f f e c t c o r r e s p o n d s t o t h e d e c r e a s e i n the S ! I v e l o c i t y o f a b o u t 1.5>; and 5.4>6, r e s p e c t i - v e l y .

F i g . 4

-

R e f l e c t e d wave i n t c n s i t y v s . r e v o L v l n g a n g l e f o r i r o n ; c u r v e 1

-

^{OtSyO tl S O} w i t h o u t p o l a r i z a t i o n , c u r v e 2

-

^{0.5;; I? Sg4,}

i = GO A/jr

,

cu?ve4:

-

^0.5;; H 2 S 0 4 + 4 1,1g/1 As2U,,

,

ⁱ = 60 AYn

.

%: -

c r i ' i i c a l a n g l e . 3 c

dO/y s 0.19 0.10 l i a t e r i a l

C-276 a n n e a l e d 316 L a n n e a l e d

/ ~ d / ~ ~ ; :

cIu/ys

0.37 0.17

T h e c h a n g e i n ; 3 o t e n t i a l o b s e r v e d f o r i r o n when n o t u n d e r g o i n g a n y p o l a r i z a t i o n i s known t o b e a r e s u l t o f t h e c o r r o s i o n p r o c e s s e s . A s s h o w i n F i g . 2 , t h e S:J i s s e n s i t i v e t o s u c h p r o c e s s e s . H o w e v e r . t h e c o r r o s i o n p r o c e s s e s c a n n o t o c c u r o n t h e s u r f a c e o f C-276 a l l o y . In a n e a r l i e r w o r k i t w a s s h o v ~ n t h a t t h i s a l l o y

i g

a c i d w a s c o v e r e d b y a n o x i d e . f i l l 2 a n d c a t h o d i c c h a r g i n g a t 100 A/n f o r 1 0 0 n i n . w a s n e c e s s a r y t o r e i a o v e t h i s 10 nm t h i c k f i l r ! ~ / 8 / . T h i s t i m e i s c o m p a r a - b l e t o t h e v a l u e o f r / 5 / . I t n c a n s t h a t d u r i n g t h i s p e r i o d o f t i r n e t h e c a t i ~ o d i c c u r r e n t E f i s s o l v c s tihe l a y e r a n d t h e r e f o r e o n l y a v e r y s l o v ~ d e c r e a s e i n t h e a t t c n u a t i o t i may b e o b s e r v e d . I t i s n o t e w o r t h y t h a t t h e d i s s o l u t i o n o f t h e o x i d e f i l m o r i t s f o r ~ d a t i o n d u r i n g a n o d i c p o l a r i z a t i o n i s d e t e c t e d b y t h e S ! V F i g . 3 / w h e r e a s t h e d e n o - s i t i o n o f a e t a l l i c Uu h a s n o e f f e c t o n t h e a t t e n u a t i o n /3/.

blhen t h e o x i d e f i l n i s rei.loved f r o m t h c s u r f a c e t h e r a p i d d e c r e a s e i n t h e a t t e n u a t i o n c a n b e o b s e r v e d .For a l l m a t e r i a l s . T h e b e g i n n i n g o f t h i s c h a n g e h a s b e e n e x p l a i n e d by tile c h a n g e i n t h e s u l p h a t e i o n c o n c e n t r a t i o n i n t h e n e a r - o l c c t r o d e a r e a o f a n e l e c t r o l y t e /3,4/.

t l o w e v e r , t h e p r e s e n t r e s u l t s s h o w t h a t t h e e f f e c t may b e n e g l i g i b l e when c o m p a r e d w i t h t h e c h a n g e i n p r o p e r t i e s o f t h e s u r f a c e . D e s p i t e t h e v a r y i n g i o n c o n c e n t r a t i o n d u e t o t h e c a t h o d i c p o l a r i z a t i o n n o i m m e d i a t e e f f e c t i s o b s e r v e d f o r m a t e r i a l s c o v e r e d by t h e p a s s i v e l a y e r . M o r e o v e r , n o r a p i d c h a n g e i n a t t e n u a t i o n o c c u r s a t a n o d i c p o l a r i z a t i o n / F i g . 3 / . T h u s , s o m e p r o c e s s e s o n t h e s u r f a c e a n d w i t h i n t h e s u b s u r f a c e l a y e r r a t h e r t h a n i n t h e e l e c t r o l y t e seem

t o b e r e s p o n s i b l e f o r t h e c h a n g e i n a t t e n u a t i o n o b s e r v e d d u r i n g t h i s t e s t i n g .

A s shown i n T a b l e I a n d d i s c u s s e d e l s e w h e r e /4/ t h e c h a n g e i n t h e a t t e n u a t i o n i s i n p a r t r e l a t e d t o t h e d i s l o c a t i o n p i n n i n g - u n p i n n i n g p h e n o m e n a b u t t h i s c a n n o t b e t r u e f o r t h e b e g i n n i n g o f fl e g r e s s . I n t h e G r a n a t o - H i l t a t a - L U c k e m o d e l t h e c o n t r i b u t i o n o f d i s l o c a t i o n s w i t h some s p e c i f i c l o o p l e n g ' u h h a s b e e n t a ! t e n i n t o a c c o u n t /7/.

P e r h a p s , o t h e r d i s l o c a t i o n s a r e p i n n e d i n t h e p r o c e s s s i n i l a r t o t h a t e f f e c t i v e i n d e c r e a s e i n i n t e r n a l f r i c t i o n o f i r o n /3/.

O t h e r p r o c e s s e s , h o w e v e r , w h i c h c a n m o d i f y t h e s u r f a c e d u r i n g c a t h o d i c c h a r g i n g may a l s o t a k e p l a c e a n d t h e r e f o r e F u r t h e r rtorlc o n t h i s p r o b l e m s e e n s n e c e s s a r y .

A s m e n t i o n e d a b o v e , t h e d e c r e a s e i n t h e SL1 a t t e n u a t i o n i s e n t i r e l y o r i n p a r t l i k e l y d u e t o t h e p r e s e n c e o f h y d r o g e n a t o m s i n t h e l a t t i c e o f m e t a l . T h i s c o n c l u s i o n i s s u p p o r t e d b y t h e f a s t d e c r e a s e i n b o t h a t t e n u a t i o n a n d v e l o c i t y o f t h e S ! J when soine s p e c i e s

p r o i i l o t i n g tile h y d r o g e n i n g r e s s a r e a d d e d t o t h e s o l u t i o n . i . i o r e o v e r , t h e i n s t a n t a n e o u s d e c r e a s e i n t h e SFd a t t e n u a t i o n i s o k j s e r v e d e v e n f o r t h e 316 L s t e e l a n d C-276 a l l o y w h i c h c h a r a c t e r i z e a v e r y l o w h y d r o g e n d i f f u s i v i t y . L t m e a n s t h a t h y d r o g e n - i n d u c e d m o d i f i c a t i o n o f t h e m e t a l w i t h i n a f e w m o n o l a y e r s i s r e a l l y d e t e c t e d , I t i s w o r t h m e n t i o n i n g t h a t t h e SLr h a v e b e e n u s u a l l y s u p p o s e d t o b e

s e n s i t i v e w i t h i n t h e o u t e r l a y e r o f o n e w a v e l e n g t h t h i c k . O u r r e s u l t s d e f i ~ o n s t r a t e t h a t t h e i r s e n s i t i v i t y i s much g r e a t e r . A s itnov~n t h e v e l o c i t y o f a n u l t r a s o n i c w a v e d e p e n d s o n e l a s t i c

~ a o d u l i o f a m a t e r i a l . T h e d e c r e a s e i n t h e SW v e l o c i t y f o r i r o n c h a r g e d w i t h h y d r o g e n may t h e r e f o r e i n d i c a c e t h a t h y d r o g e n

d e c r e a s e s t h e e l a s t i c c o n s t a n t s . T h i s r e s u l t c o n f i r m s t h e p r e v i o u s o n e o b t a i n e d f o r p u r e i r o n c h a r g e d w i t h h y d r o g e n f r o l a g a s p h a s e /3/.

JOURNAL DE PHYSIQUE

C o n c l u s i o n s

1. Thc s u r f a c e wave s t u d y o f i r o n , 316 L a u s t e n i t i c s t e e l , arid C-276 N i - b a s e a l l o y u n d e r d i f f e r e n t e i e c t r o c h e n . i c a 1 c o n d i t i o n s shoirs t h a t

some c o r r o s i o n p r o c e s s e s , f o r ~ n a t i o n and d z g r a d a t i o n o f t i l e o x i d e l a y e r , and h y d r o g e n a b s o r p t i o n - d e s o r p t i o n p r o c e s s e s can be d e t e c t e c i . 2. The c o r r o s i o n p r o c e s s e s r e s u l t i n a r a t h e r s i . i a l l and i r r e g u l a r change i n t h e s u r f a c e wave a t r e n u a ' i i o n .

3. The F o r m a t i o n o f t h e o x i d e F i l i i i d u r i n g a n o d i c p o l a r i z a t i o n l e a d s t o t h e i n c r e a s e i n a t t e n u a t i o n .

4. The a b s o r p t i o n o f h y d r o g e n e f f e c t s i n p i n n i n g o f d i s l o c a t i o n s b y I i y d r o g e n ator,ls and i n d e c r e a s e i r l e l a s t i c m o d u l i o b s e r v e d as t h e d e c r e a s e i n b o t h a t t c n u a t i o n and v e l o c i t y o f t h e s u r f a c c waves.

5. Hydrogen atoms a b s o r b e d w i t h i n t h i n subsur.:ace l a y e r s t r o n g l y a f f e c t t h e p r o p a g a t i o n o f t h e s u r f a c e wave o f 0.3-1.0 nix v i a v e l e n g t h . I t rnenas t h a t h y d r o g e n i n g r e s s d r a s t i c a l l y m o d i f i e s t h e p r o p e r t i e s o f t h e s u b s u r f a c e l a y e r .

R e f e r e n c e s

1. HIRTH J.P., Met. Trans. &A /1980/ 861.

2. LUNARSKA E., S c r i p t a Met. 1 5 /1981/ 1077.

3. LUNARSKA E., FZORE N .F., 3 F ~ p p l . Phys 52 /1981/ 2587.

4. Z I E L I N S K I A., FIORE N,F., A c t a Met.

30

m82/ 743, 5. Z I E L I N S K I A., FIORE N .F., Met. Trans. %A /1982/ 487.

6, HARIDZEL-POViIERZA Z., STARZYNSKI G

. ^,

^{P r o c}

.

8 t h Congr. M a t e r i a l s T e s t i n g

,

Budapest

,

^1982.

7. GRANATO A., HII<HTA I<., LUCKE K., A c t a Plet.

5

/1958/ 470.

8. BELLINA 5 . 3

.,

KARGOL J.A., FIORE N.F., S c r i p t a Met.

15

/1681/

211.

9. LUNARSI<A E., ZLELINSI<I A., SI,iIkLOiJSI<I FI., A c t a [,let.

2L,

/1377/

3 0 5 .