Адсорбционные поверхностные электронные состояния

Два основных фактора должны учитываться при рассмотрении механических свойств поверхностей. Во-первых, сама по себе поверхность представляет двумерный дефект строения твердого тела. Явления эмиссии электронов, сглаживания электронной плотности, появления поверхностных электронных состояний, работа выхода электронов релаксация и реконструкция поверхности, поверхностная сегрегация, диффузия и колебания [11, 12] — таков далеко не полный перечень физических явлений, обусловленных обрывом атомной решетки твердого тела. Во-вторых, концентрация дефектов строения в поверхностных слоях значительно выше, чем в объеме. К ним относятся детали поверхностного рельефа и микротрещины, играющие роль концентраторов напряжений, окисные, адсорбционные и т. п. слои, растворенные атомы окружающей среды, включения (например, частицы абразива), попавшие на предшествующих этапах обработки поверхности. В этих условиях следует ожидать, что прочность особенно чувствительна к структурному состоянию поверхности. [c.14]

Как будет показано ниже, это явление не наблюдалось в растворе серной кислоты более высокой концентрации, где значительное изменение электрохимической гетерогенности не так вероятно. В таких условиях активного растворения изменение знака упругих напряжений (растяжения или сжатия) не изменяло отрицательного знака изменения стационарного потенциала, и в обоих случаях напряжения практически одинаково увеличивали скорость коррозии. Однако, в условиях пассивации или ингибирования коррозии влияние знака приложенных напряжений усложняется в результате их воздействия на состояние поверхностных пленок и адсорбционного взаимодействия металла с поверхностно-активными компонентами среды (например, вследствие чувствительности потенциала деформации к знаку деформации, что в свою очередь влияет на работу выхода электрона и на до-норно-акцепторный электронный обмен металла с адсорбатом). [c.32]

Для определенности рассмотрим адсорбцию атома или молекулы на поверхности простого металла, аппроксимированного моделью желе (см. гл.1). В приближении ЛПС учитываются только ион-электронные взаимодействия и средняя энергия электростатического взаимодействия электронов. Обменно-корреляционный вклад в эти взаимодействия определяется из данных для объема кристалла. До взаимодействия атом (молекула), характеризующийся энергией ионизации I и энергией сродства к электрону и металл-желе с термоэлектронной работой выхода Фт являются независимыми квантовомеханическими системами — рис.8.1, я и в. После их взаимодействия и образования адсорбционного комплекса металл и адсорбированная частица представляют единую систему, в которой адсорбированному атому (молекуле) соответствует резонансное поверхностное электронное состояние — рис.8.1,6. Благодаря туннелирова- [c.244]

Существует ряд теорий, объясняющих пассивное состояние металлов адсорбционная, кинетическая, электронных конфигураций. Согласно адсорбционной теории для перехода металла из активного состояния в пассивное достаточно образования слоя из адсорбированного кислорода толщиной 5—10 нм. Адсорбированный кислород насыщает валентности наиболее активных поверхностных атомов металла и снижает его поЕерхностную энергию. Изменение энергии поверхности при полном ее покрытии адсорбированным монослоем составляет 3,8 10" эрг на электрон, что соответствует 2,37 эВ [1, с. 311]. [c.146]

Результаты исследова-вия показЫ Вают, что изученные ингибиторы являются донорами электронов, поскольку при их адсорбции работа выхода электронов уменьшается на 0,1-ь0,7 В (поверхностный потенциал равен изменению работы выхода электронов с обратным знаком). Все они при адсорбции на поверхности железа заряжаются положительно. Адсорбционный положительный заряд, локализованный на молекулах ингибитора, компенсируется отрицательным зарядом, расположенным на внутренней границе окисла Fe—РеОд . Изменение поверхностного потенциала или работы выхода электрона Аф = —ДУк(эВ) прямо пропорционально количеству адсорбированного на электроде вещества (рис. 2,27). Приближенные расчеты показывают, что напряженность электрического поля в окисле при этом достигает л 10 В/см. Она, несомненно, в состоянии, с учетом направления поля, затормозить транспорт катионов через пленку. [c.78]

Сложность многих коррозионных и электродных процесссш в раде случаев обусловлена сложным характере разности потенциалов невду металлом и раствором. Разность потенциалов обычно состоит из рада слагаемых, каждое из которых может влиять на электродный процесс или на ту или иную его стадию. В раде случаев, например, в явлениях пассивности, играет сзпцественнз роль скачок потенциала, расположенный в поверхностном слое электрода Ш. Наличие этого ска потенциала может быть объяснено особым состоянием электронов на поверхности металла и влиянием на них адсорбционных сил [I]. Однако скачку потенциала можно дать и другое, более простое и наглдаое обоснование. [c.16]

Основы физики поверхности твердого тела (1999) -- [ c.250 , c.251 , c.252 , c.253 , c.254 , c.255 , c.256 , c.257 , c.258 , c.259 , c.260 , c.261 , c.262 , c.263 , c.264 , c.265 , c.266 , c.267 , c.268 , c.269 , c.270 , c.271 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...