Теория межфазных процессов в допассивной области в системе металлактивирующий электролит

• Автор: Саумитра Саха
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 108 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ Цель и задачи исследования

ГЛАВА I Термодинамика и кинетика кристаллизации новой фазы (обзор)

§ 1 Исходные представления

§ 2.Термодинамическая теория образования кристаллических зародышей новой фазы

2.1 Представления о кристаллических зародышах

2.2 Термодинамическая теория Гиббса- Фольмера

§ 3. Молекулярно-кинетическая теория образования кристаллических зародышей новой фазы
§4. Гетерогенная кристаллизация заряженных компонент электролита на поверхности металла

ГЛАВА II Теория кристаллизации оксидного слоя

§ 5. Особенности системы металл -активирующий электролит

§ 6.Представления о пассивирующем слое
§ 7. Заполнение поверхности 5 металла двумерными зародышами пассивирующего слоя в области активно- пассивного перехода.
§ 8 Энергетическая неоднородность поверхности металла
ГЛАВА III Математическая модель ионного переноса в оксиде в сильном электрическом поле
§ 9 Электрическое поле в пассивирующем оксиде ПС
§ 10. Миграция ионов в сильном электрическом поле пассивирующего оксида
§11. Зависимость дефектности ПС от анодного потенциала ф.-
§ 12 Альтернативные модели пассивного состояния металлов.-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ Цель и задачи исследования
В диссертации разработана теоретическая модель спонтанных процессов кристаллизации на поверхности металла тонких защитных слоев, предохраняющих их от разрушения агрессивной внешней средой. Работа основана на использовании общей теории образования новой фазы применительно к конкретной системе металл - агрессивный электролит, повсеместно распространенной в самых различных научно-технических системах.
Проблема образования новой фазы является одной из основных в теоретической и экспериментальной физике. Она объединяет широкий круг задач в области твердого тела, жидкостей и газов. Особое значение имеет физика кристаллизации в гетерогенных системах, исследуемых ниже.
Изучение механизма этого процесса в различных условиях происходит по нескольким направлениям. Используется в различных вариантах термодинамическая теория образования кристаллических зародышей Гиббса-Фольмера [1-11], продолжается развитие молекулярно-кинетической теории Странского-Каишева [6-14], развивается теория возникновения зародышей новой фазы, основанная на
§ 6.Представления о пассивирующем слое.
Пассивирующий слой ПС по своему составу представляет, согласно предыдущему, соединение пограничных атомов металла М с ионами кислорода, расположение частиц в котором упорядоченно. Оно соответствует по своему составу оксиду Л/^2, где 2 ~ зарядность ионов
металла. Источником ионов О2 “ служат молекулы воды диссоциирующие при своей адсорбции на металлической поверхности 8. Пассивирующий слой в большинстве случаев имеет тонкую, сравнимую по толщине с атомными размерами структуру [90 -94], в начале моноатомную, причем с ростом межфазного потенциала (р эта толщина увеличивается. Упорядоченное расположение частиц, экспериментально подтверждаемое, возникает, по видимому, уже в процессе диссоциативной адсорбции воды на поверхности 8 металла М, представляющую начальную стадию кристаллизации ПС. Она происходит по суммарной реакции
М + -НгО ^ МОг+2Н+ + 2в (2.1)

В результате реакций (2.1) диссоциативной адсорбции некоторая доля
поверхности 8, состоящая из отдельных и беспорядочно расположенных
участков, оказывается покрытой структурированным соединением М02 .