这项研究题为《Corrosion Assessment of Nitric Acid Grade Austenitic Stainless Steels（硝酸级奥氏体不锈钢的腐蚀评估）》，由 S. Ningshen、U. Kamachi Mudali、G. Amarendra 和 Baldev Raj 等研究者完成，研究机构为印度 Kalpakkam 的 Indira Gandhi Centre for Atomic Research，于2009年发表在《Corrosion Science》（Vol. 51, pp. 322–329）上。这项研究集中在多种硝酸级奥氏体不锈钢（Nitric Acid Grade Austenitic Stainless Steel, 简称 NAG）的腐蚀行为与被动膜特性，尤其是印度本地研发的 NAG 合金与国际商用合金的耐腐蚀性能比较。
该论文的研究背景建立在核燃料后处理厂中使用的不锈钢材料需要具备高耐腐蚀性这一需求上。具体而言，奥氏体不锈钢因其低碳特性和优异的耐腐蚀性，已广泛应用于这些设施中。然而，当304L型不锈钢在浓度高于8 N的硝酸（HNO₃）或温度高于80°C的条件下运行时，会发生穿钝化腐蚀（Transpassive Corrosion），这已导致多个设备组件失效事件的报道。
为了克服上述问题，研究者们开发了硝酸级不锈钢，这些合金通过（1）控制化学成分、（2）改变微观结构以消除薄弱点、以及（3）增强抗穿钝化溶解的强度来提高耐腐蚀性能。此外，合金的化学成分和加工参数的精确控制对于实现优异的晶间耐腐蚀性至关重要。尽管一些研究讨论了硅的添加对耐硝酸腐蚀性能的益处，但其改善机制仍未达成一致。本研究聚焦于NAG不锈钢（包括三种印度本土开发的合金和两种商用合金）的耐腐蚀性能，并探讨其与化学成分变化间的关系。
研究目标是通过电化学测量、表面分析技术研究硝酸介质中的耐腐蚀性和被动膜特性，并对与合金组成和硝酸浓度相关的腐蚀表现进行全面分析。
研究选用了五种NAG不锈钢，包括印度本土开发的304L1、304L2和304L3不锈钢（合称“本土NAG”），以及分别与304L和310L成分相似的商用合金 Uranus-16 和 Uranus-65。所有材料均在1050°C下固溶退火30分钟，以均化微观结构。随后，将其切割为10 mm × 10 mm × 2 mm的试样，并机械抛光至1000目，直至表面镜面光滑。试样在电化学测试前经过超声波清洗。
OCP测试在搅动的和未搅动的空气条件下进行，试样先后浸入6 N 和 11.5 N 浓度的HNO₃中，记录3600秒内的稳态电位变化。阳极极化实验以10 mV/min的扫描速率进行，直至发生穿钝化点（Transpassive Breakdown Point）。
EIS测试利用 Solartron 系列装置完成，频率范围设定为0.01 Hz–100 kHz，通过叠加10 mV 的交流电压在开路电位下测量，以简单等效电路（Rs (CPE || Rp)）分析数据。
用AES研究被动膜的成分，分析电位范围从开路电位到+900 mV经过1小时电化学处理后的样品。AES在超高真空环境下进行，分析的元素包括C、O、Cr、Fe、Ni和Si。
采用光学显微镜观察经极化过程后的样品微观结构与晶界腐蚀的变化。
OCP数据显示，在6 N 和 11.5 N浓度的HNO₃中，Uranus-65合金表现出更积极的电位，表明其耐腐蚀能力较强，而Uranus-16呈现最低的OCP值，显示薄膜较不稳定。
在6 N HNO₃中，所有NAG不锈钢的穿钝化电位范围接近。Uranus-65与304L3合金呈现更低的钝化电流密度，表明腐蚀速率较低。
在11.5 N HNO₃中，各合金的极化行为类似，但Uranus-16的钝化电流密度显著升高，表明其耐腐蚀性明显降低。
光学显微镜检测表明，在酸介质中，所有材料的晶界都出现了不同程度的腐蚀，并且酸浓度越高，腐蚀越明显。
AES分析显示，所有材料的被动膜中主要成分为氧化铬（Cr₂O₃）和氧化铁（Fe₂O₃）。扫描结果表明，通过腐蚀过程，铬在表面富集，而铁成分则减少。
EIS揭示了各NAG不锈钢在不同硝酸浓度下的阻抗表现，6 N HNO₃中合金表现出更高的极化阻力（Rp），尤其是Uranus-65和304L3。这表明这些合金具有更均匀的被动膜，更高的耐腐蚀性。
本研究表现出的亮点在于，证明了印度本土开发的304L NAG不锈钢在核燃料后处理中的潜在应用能力。相较于商用产品，这些合金表现出良好的经济性和可靠性。研究数据进一步确认了高硅含量和铬组成在强化耐硝酸腐蚀性能上的关键作用，为开发更高性能的不锈钢材料提供了重要参考。