Page 136 - Korniy_dyser
P. 136

136

                         Компоненти  середовища,  в  тому  числі  і  корозійно  активні,  діють  на
                  поверхню  бінарних  нанокластерів  безпосередньо  через  їхні  атом-атомні


                  потенціали.  Останні,  як  відомо,  відповідають  за  дію  міжатомних  сил
                  дальнього порядку і пов’язані зі слабкими енергіями, зокрема дисперсійними.


                  Дані  взаємодії  визначають  перебіг  поверхневих  процесів,  а  також  взаємне
                  розташування частинок як  у об’ємі, так  і на поверхні, але лише  на самому


                  початку  процесу.  Слід  зазначати,  що  практично  період  моделювання  може

                  складати  до  100  пікосекунд.  Вибір  такого  часу  зумовлений  тим,  що  в

                  подальшому  система  взаємодіючих  атомів,  молекул  та  іонів,  досягнувши

                  певного  взаємного  розташування  і  набувши  певної  мінімальної  енергії,

                  перестає  змінюватись  в  подальшому.  Така  ситуація  відповідає  випадкові

                  досягнення  стану  вичерпаності  системою  своїх  внутрішніх  енергетичних  і

                  кінетичних ресурсів у заданих зовнішніх умовах (тиск і температура).

                         Подальша  еволюція  системи  з  часом  можлива  лише  тоді,  коли

                  змінюється        електронна        структура        внаслідок       утворення        нових

                  хемосорбційних  або  іншого  типу  зв’язків  на  поверхні  нанокластера.

                  Зрозуміло,  що  такі  зміни  можна  врахувати  лише  за  допомогою  квантово-

                  хімічних  методів  як  напівемпіричних  на  початковому  етапі,  так  і  методу

                  функціоналу густини.

                         Молекулярно–динамічний  розрахунок  виконувався  нами  для  кожного

                  побудованого  нанокластеру  у  кубічному  боксі  зі  стороною  18,701  Ǻ  в
                                                                                                    о
                  оточенні молекул води протягом часу до 100 пс за температури 333 К. Таким

                  чином, в результаті застосування методу молекулярної механіки отримували

                  оптимізовану  структуру  системи  кластер–середовище  та  аналізували  її

                  енергію та інші складові.

                         На  основі  таких  розрахунків  запропоновано  комплексну  методику

                  теоретичної  оцінки  та  прогнозування  корозійно-морфологічної  стабільності

                  нанокластерів  металів  у  середовищі  [292],  яка  полягає  в  отриманні

                  стабільних  наносистем нанокластери–середовище, часовому скануванні  цих

                  систем на основі атом-атомних потенціалів методом молекулярної динаміки з
   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141