《原子尺度上Alloy 690腐蝕動力學機理的量子力學定量研究》是依託西北大學，由胡軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：原子尺度上Alloy 690腐蝕動力學機理的量子力學定量研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：胡軍
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對核電SG傳熱管道的常用材料Alloy 690的腐蝕問題，本項目提出了基於量子力學理論揭示Alloy 690腐蝕動力學機理的方法。採用STM、XRD和AFM表征腐蝕體系各部分的微觀組成與結構，結合穩態的電化學測試結果，採用第一性原理分析含雜質時腐蝕體系的價帶、導帶和費米能級等量子特性；通過EIS和光電化學研究氧化膜的演化過程，揭示處於非平衡時的腐蝕粒子由一種結構轉變為另一種結構的細節，計算各離子在氧化膜中的擴散速率和生成氧化膜中的載流子密度；基於時間微擾理論解析含時域的薛丁格方程，解決腐蝕體系各界面上質子耦合電子轉移過程的科學問題，構建腐蝕體系的能帶結構圖並揭示其變化規律。建立該腐蝕體系的量子動力學關係，揭示各因素對其腐蝕動力學行為影響的規律。用該方法開展系統的理論分析與實驗研究，可以從原子尺度揭示腐蝕的動力學本質，為鎳基合金的腐蝕防護提供新的思路，具有基礎研究意義和重要應價值。
結題摘要
針對常用金屬材料的腐蝕問題，本項目提出了基於量子力學理論揭示金屬腐蝕動力學機理的方法。採用XPS、XRD和SEM表征腐蝕體系各部分的微觀組成與結構，結合穩態的電化學測試結果，採用第一性原理分析含雜質時腐蝕體系的價帶、導帶和費米能級等量子特性；通過EIS研究氧化膜的演化過程，揭示處於非平衡時的腐蝕粒子由一種結構轉變為另一種結構的細節，計算各離子在氧化膜中的擴散速率和溶液在表面的吸附結構；構建腐蝕體系的能帶結構圖並揭示其變化規律。建立該腐蝕體系的量子動力學關係，揭示各因素對其腐蝕動力學行為影響的規律。用該方法開展系統的理論分析與實驗研究，可以從原子尺度揭示腐蝕的動力學本質，為鎳基合金的腐蝕防護提供新的思路，具有基礎研究意義和重要套用價值。
