Page 11 - Microsoft Word - aref_Korniy_final.doc

9

нанокластер), а також показано, що кубооктаедричні симетричні структури «ядро–
оболонка» із 13; 38 та 55 атомами є найменшими нанокластерами з найбільшою
внутрішньою енергією і найстійкіші (рис. 1).
Розширено методику квантово-хімічного розрахунку взаємодії корозивного
середовища з кластерами на багатокомпонентні системи з урахуванням водного
середовища, зарядового стану корозійно-активних іонів, а також заряду поверхні.
Встановлено основні напрямки корозійного руйнування інтерметалідів алюмінію та
бінарних наночастинок платини за результатами порівняння та аналізу розрахованих
енергетичних параметрів корозійно-адсорбційної взаємодії – енергії зв’язку E b,
енергії активації адсорбції E A та енергії виходу-іонізації атомів металів E D,
потенціалів іонізації I p, віддалей адсорбції d, атомних зарядів q тощо.

Pt 13 Pt 38 Pt 55

E coh /N, еВ 4

Pt
Co Ni
3
Cr
Fe
2

1

32
Pt 42Co 13(оболонкова структура) Pt Me 1 Pt Me 6 Pt Me 13
12
42
Рис. 1. Кубооктаедрична структура симетричних нанокластерів платини та їх енергії когезії.

Для спрощення розрахунків розглядали водні корозивні середовища.
Використовували ряд наближень до пошуку зміни енергії процесу, що базуються на
континуальній (COSMO), молекулярній і молекулярно-континуальній моделях, в
–
яких враховували безпосередні взаємодії Ме–H 2O та Me–X у межах молекулярної
моделі, а всі дальні взаємодії описані методикою COSMO за формулою
–
–
[(Me 1Me 2) cluster(H 2O)] cosmo+[X(H 2O) n] cosmo → [(Me 1Me 2) clusterX(H 2O)] cosmo+[(H 2O) n] cosmo. (1)

–
Запропоновано методику розрахунку впливу заряду іонів X у кластерній
системі метал–середовище на основі термодинамічних перетворень енергії зв’язку
атомів X з кластером у енергію зв’язку іона, врахувавши потенціал іонізації