Page 34 - Microsoft Word - aref_Korniy_final.doc
P. 34

32

            густини, що дає змогу розкривати механізми корозійного процесу та обґрунтовувати
            ефективність протикорозійного, зокрема інгібіторного, захисту металевих матеріалів
            за умов порушення бар’єрних плівок на їх поверхні.
                  2.  Квантово-хімічними  розрахунками  характеристик  взаємодії  інтерметалідів
            Al 2Cu та Al 2CuMg зі складниками корозивного середовища встановлено механізм їх
            корозії,  який  визначається  шаруватою  структурою  інтерметалідів  та  локальними
            електродними  ділянками  із  різною  кристалографічною  орієнтацією,  що  зумовлює
            зміну  адсорбційної  здатності  корозійно-активних  іонів  та  вищу  енергію  зв’язку  із
            хлорид-іонами,  ніж  гідроксид-іонами,  порівняно  із  чистим  алюмінієм.  При  цьому
            створені внаслідок електронного перенесення локальні адсорбційні центри алюміній
            (магній)–мідь сприяють пониженню активаційних бар’єрів виходу атомів алюмінію
            із Al 2Cu та магнію з Al 2CuMg у середовище.
                  3. Аналізом розрахованих енергій міжатомного зв’язку у кластері інтерметаліду
            Al 2Cu під час зміни заряду на ньому від Q = –3 до Q = +3, що моделює поляризацію
            електрода, та впливу корозійно-активних іонів встановлено, що корозійна тривкість
            інтерметаліду в лужному розчині визначається в більшій мірі зарядом поверхні, ніж
            адсорбційною  здатністю  гідроксид-іонів.  При  цьому  послаблюється  переважно
                                                                  –      –
            міжатомний зв’язок Al–Al у ряду H 2O < OH  < Cl , а хлорид-іони під час зміщення
            заряду поверхні у позитивний бік зменшують енергію міжатомного зв’язку майже
            втричі.
                  4. Встановлено закономірності впливу пружної деформації інтерметалідів на їх
            корозійну  взаємодію  із  хлоридовмісним  середовищем,  які  визначаються,  з  одного
            боку, ступеневою будовою поверхонь (110) Al 2Cu та Al 2CuMg, а з іншого – більшою
            адсорбційною здатністю хлорид-іонів на них порівняно із поверхнею (100), а також
            підвищенням  їх  відносної  енергії  зв’язку  на  20…25%  за  деформації  розтягу
            кластерів  інтерметалідів  до  2%.  Це  вказує  на  важливість  урахування  впливу  не
            тільки  пластичної,  але  і  пружної  деформації  на  корозію  та  корозійно-механічне
            руйнування алюмінієвих сплавів.
                   5.  Вперше  на  підставі  квантово-хімічних  розрахунків  розвинуто  механізм
            інгібіторного захисту рамноліпідним біокомплексом алюмінієвих сплавів в умовах
            постійного  утворення  свіжих  поверхонь,  зокрема,  трибокорозії,  який  полягає  не
            лише у хемосорбційному зв’язуванні гідрофільних карбоксильних та карбонільних
            груп  молекули  рамноліпіду  з  поверхнею,  але  й  у  формуванні  на  ній  стабільних
            комплексних  сполук,  найстійкішими  з  яких  є  комплекси  рамноліпіду  з  іонами
            алюмінію,  а  також  у  синергічній  взаємодії  молекул  рамноліпіду  із  фосфатами
                                                                                                3
                                                                                                 
            кальцію та цинку, що сприяє їх розчиненню та утворенню аніонів  PO , підсилюючи
                                                                                                4
            цим інгібувальний ефект.
                   6.  Розрахунками  структури,  електронних  та  енергетичних  характеристик
            кластерів  клиноптилоліту  (цеоліту)  встановлено  ефект  посилення  активності
            електронодонорних  центрів  цих  кластерів,  модифікованих  іонами  кальцію,  та  їх
            здатності  до  сорбції  іонів  водню.  Цим  пояснено  експериментально  встановлені
            кращі  протикорозійні  властивості  Ca-модифікованого  цеоліту  порівняно  із  Zn-
            модифікованим  під час  інгібування корозії алюмінієвого сплаву, які визначаються
            легшим  обміном  іонів  кальцію  на  корозійно-активні  іони  середовища,  що
                                                                                          2+
            блокуються клиноптилолітом, із відповідно більшим виходом Ca  у розчин.
   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39