Корній С. А. Прогнозування механізмів взаємодії металевих систем з корозивним середовищем методами квантової хімії

У дисертації запропоновано нове вирішення науково-прикладної проблеми теоретичного оцінювання та прогнозування механізмів взаємодії металевих систем з корозивним середовищем із використанням квантово-хімічних методів розрахунку енергетичних характеристик поверхневих процесів та кластерних моделей. За удосконаленою методикою оцінювання корозії багатокомпонентних металевих систем методом функціоналу густини розраховано енергію взаємодії складників корозивного середовища з поверхнею та активаційні бар’єри виходу-іонізації атомів металів, що дало можливість на прикладі інтерметалідів алюмінію оцінити механізм їх корозії у різних середовищах, а також спрогнозувати корозійно-морфологічну стабільність бінарних наночастинок платини PtMe (Ме – Cr, Fe, Co, Ni, Ru) у середовищі низькотемпературних паливних комірок. Встановлені фізико-хімічні закономірності взаємодії інтерметалідів Al2Cu та Al2CuMg з корозивним середовищем дали змогу запропонувати альтернативний механізм їх руйнування та пояснити експериментальні результати. Теоретично обґрунтовано інгібувальну здатність поверхнево-активного рамноліпідного біокомплексу на алюмінієвому сплаві та спрогнозовано механізм синергічної взаємодії рамноліпіду із фосфатами кальцію та цинку, що сприяє їх солюбілізації. Розвинуто та поглиблено теоретичні уявлення про механізм впливу складників корозивного середовища на поверхні контактуючих металічних кластерів, які узгоджуються із положеннями теорії структурно-термічної активації поверхні під час трибокорозії. Розроблені моделі корозії та отримані квантово-хімічні закономірності взаємодії середовища з багатокомпонентними системами дали змогу встановити взаємозв’язок між розрахованими атомно-молекулярними характеристиками впливу складників корозивного середовища на матеріали та їх корозійними властивостями, які визначені експериментально.