Page 6 - Microsoft Word - aref_Korniy_final.doc

4

параметризовані для перехідних металів (PM6, PM7); метод молекулярної динаміки
з емпіричними потенціалами; метод молекулярної механіки. Для опису впливу
водного середовища використано методики PCM та COSMO. Експериментальні
методи: сканівна електронна мікроскопія та рентгеноспектральний мікроаналіз,
потенціодинамічна поляризація.
Наукова новизна отриманих результатів.
1. Удосконалено методичний підхід для теоретичного оцінювання та
прогнозування корозійної тривкості багатокомпонентних металевих систем на
атомно-молекулярному рівні із використання методу функціоналу густини, який
ґрунтується не лише на розрахунку адсорбційної взаємодії складників середовища з
поверхнею, а й встановленні залежностей енергії виходу-іонізації поверхневих
комплексів металів від їх віддалі до поверхні, що дало змогу коректно враховувати
ефекти структурної та енергетичної релаксації активних центрів поверхні у
корозивному середовищі.
2. Вперше квантово-хімічними розрахунками встановлені атомно-
молекулярний механізм та закономірності корозії інтерметалідів Al 2Cu та Al 2CuMg
у лужному та кислому середовищах, які визначаються більшою адсорбційною
здатністю на їх поверхнях хлорид-іонів, ніж гідроксид-іонів, порівняно із чистим
алюмінієм, а створені внаслідок електронного переносу локальні адсорбційні центри
сприяють пониженню активаційних бар’єрів виходу атомів алюмінію та магнію із
цих сполук у середовище, що зумовлено їх шаруватою структурою із збільшеними
міжатомними віддалями Al–Al на 5…10% та різною кристалографічною орієнтацією
поверхні.
3. На основі розрахованих квантово-хімічних параметрів електронної структури
молекули рамноліпіду та його сполук із фосфатами цинку та кальцію вперше
встановлено механізм інгібувальної дії поверхнево-активного рамноліпідного
біокомплексу на алюмінієвих сплавах, який проявляється не тільки у адсорбційному
зв’язуванні функціональних груп його молекул з поверхнею, а також формуванні

рамноліпідних комплексів з корозійно розчиненими катіонами алюмінію і міді та
комплексів, утворених взаємодією рамноліпіду з малорозчинними фосфатами
кальцію та цинку з одночасним вивільненням у середовище фосфат-іонів.
4. Розвинуто та поглиблено теоретичні уявлення про механізм впливу
складників корозивного середовища на поверхні контактуючих металів.
Встановлено, що енергія контактної взаємодії металічних кластерів за наявності
хлоридовмісного середовища змінюється внаслідок перерозподілу заряду або
електронної густини в енергетично вигідних трьохцентрових та місткових
положеннях поверхні, де переважно адсорбуються складники середовища, що якісно
узгоджується із положеннями теорії структурно-термічної активації поверхні під час
трибокорозії.
5. Встановлено фізико-хімічні закономірності впливу ядра бінарних
наночастинок оболонкової структури PtMe (де Ме – Fe, Co, Ni, Cr) на їх взаємодію з
активними складниками середовища паливних комірок O 2, CO, H 2S та SO 2 за двома
механізмами – лігандним, коли ядро змінює електронні властивості платини, або
морфологічним, що визначається зміною розподілу активних центрів на поверхні за