Page 45 - Korniy_dyser
P. 45
45
напрямок досліджень – опис електрохімічної взаємодії середовища з
металічною поверхнею на атомно-молекулярному рівні [33, 35]. Тут активно
працюють M. Koper (Нідерланди), A. Gross (Німеччина), Р. Назмутдинов
(Росія) (комбіновані підходи із залученням положень теоретичної
електрохімії); J. Greeley (США), J. Norskov (Данія) (використання елементів
термодинаміки в квантово-хімічних розрахунках); P. Marcus (Франція), А.
Введенський (Росія) (вивчення взаємодії поверхні матеріалів із корозійно-
активними іонами); C. Taylor (США) (квантово-хімічні моделі взаємодії
корозивного середовища із залученням методів Монте-Карло); В.
Похмурський, В. Копилець (ФМІ НАН України) (моделювання корозійного
розчинення металів та сплавів із врахуванням деформації кристалічної
ґратки) [35, 42-48].
Базою для використання атомістичних моделей для дослідження
корозійних процесів є застосування методів розрахунку електронної
структури або міжатомних потенціалів у каталітичних реакціях, що знайшло
практичне застосування під час проектування та моделювання гетерогенних
каталізаторів [45, 49, 50]. Враховуючи, що гетерогенний каталіз можна
описати як процес маніпуляції середовища за допомогою поверхні матеріалу
(каталізатора), то корозія є зворотним процесом – модифікування або
реконструкція матеріалу під впливом середовища. Однак корозійне
руйнування матеріалу, що є наслідком його взаємодії із рідкою фазою
охоплює процеси, які, як правило, повільніші та пов’язані з вищими
енергетичними перехідними станами, ніж каталітичний процес [51].
Незважаючи на те, що на даний час не можна охопити всі складові корозії
(див. рис. 1.2) в рамках деякого багатомасштабного паралельного
обчислювального моделювання корозії (хоча для деяких конкретних
механізмів і матеріалів такі спроби зроблені [52, 53]), можна виокремити
певні елементи процесу, які вважають визначальними в рамках даного
дослідження. Наприклад, у випадках локальної корозії можна зосередити
увагу на хімії процесу, що відбувається на межі метал–середовище [54, 55], а
