腐蚀介质在缓蚀剂膜中扩散行为的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法,从缓蚀剂膜阻碍腐蚀介质粒子(H2O、H3O+和HCO3-)向金属表面扩散的角度,研究了4种1-R1-2-十一烷基-咪唑啉缓蚀剂(R1:羧甲基(A),羟乙基(B),氨乙基(C),氢(D))抑制碳钢CO2腐蚀的缓蚀机理,并对其缓蚀性能进行了理论评价.腐蚀介质粒子在不同缓蚀剂膜中的扩散系数、粒子与膜的相互作用能以及膜的自扩散性能的计算结果表明:4种缓蚀剂均可形成稳定的缓蚀剂膜,能有效阻碍腐蚀介质粒子向金属表面的扩散,达到抑制或延缓腐蚀的目的;随亲水支链(R1)极性的增加,缓蚀剂膜对腐蚀介质粒子扩散行为的抑制能力逐渐增强;同种缓蚀剂膜对正负离子H3O+和HCO3-比对中性的H2O分子具有更强的扩散抑制能力.综合计算及分析结果,4种缓蚀剂缓蚀性能的理论评价结果为ABCD,与文献实验结果吻合.     

共面不对称条件下He和Ar原子（e, 2e）反应过程中的极化效应和后碰撞相互作用

采用修正后的扭曲波玻恩近似(DWBA)理论,计算了共面不对称几何条件及大能量转移和小动量转移条件下的He(1s²),Ar(3p⁶)和Ar(2p⁶)(e, 2e)反应三重微分截面.将理论计算结果与实验结果及由Brauner,Briggs和Klar提出的BBK方法、标准的DWBA理论计算结果进行了比较,发现在共面不对称几何条件及大能量转移和小动量转移条件下,极化效应和后碰撞相互作用在He(1s²),Ar(3p^{6< 关键词： (e;2e)反应 极化效应 后碰撞相互作用 共面不对称几何条件}     

咪唑啉缓蚀剂在Fe(001)表面吸附行为的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了5种不同烷基链长的咪唑啉类缓蚀剂在Fe(001)表面的吸附行为和成膜机制,并对其缓蚀机理进行了深入分析.研究结果表明:咪唑啉分子的极性头基会吸附在金属表面上,而烷基碳链则背离金属表面,并通过自身的扭转形变实现稳定吸附;随着烷基链长的增加,缓蚀剂与金属基体的结合强度逐渐增加,所形成缓蚀剂膜的致密性也逐渐增大;致密的缓蚀剂膜能有效地阻碍腐蚀介质向金属表面扩散,从而达到延缓金属腐蚀的目的.5种缓蚀剂缓蚀性能的理论评价结果与实验结果吻合.     

The (e, 2e) triple differential cross sections of Cu+ (3p) in coplanar asymmetric geometry

The three-body distorted-wave Born approximation has been used to calculate the (e,2e) triple differential cross sections (TDCSs) of Cu+ (3p) in different kinematical variables in coplanar asymmetric geometry.The angles 4,10 and 20 were selected as the scattering electron angles.Under high incident energy (≥ 500 eV) and high asymmetric detection energy,the binary peaks showed abnormal splits.Such abnormal splits have not been observed in atomic target and outer valence orbitals of ionic target,which indicates that an (e,2e) process for inner valence orbitals of ionic target would be more complicated than outer valence orbitals.Furthermore,some pronounced peaks appeared at certain ejected angles.We considered that these pronounced peaks are probably related to one kind of double-binary collision.     

温度对半胱氨酸缓蚀性能影响的实验评价与机理研究

通过实验对不同温度条件下半胱氨酸抑制盐酸对碳钢腐蚀的性能进行评价, 并采用分子动力学模拟(Molecular Dynamics Simulation, 简称MD)方法, 从缓蚀剂膜抑制腐蚀粒子扩散的角度对其缓蚀机理进行深入研究. 静态失重实验显示: 随温度的升高(25～65 ℃), 半胱氨酸缓蚀剂的缓蚀效率呈逐渐下降趋势, 其数值从88.36%降至61.64%. MD模拟发现: 随温度升高, 半胱氨酸缓蚀剂膜的自由体积逐渐增大, 且腐蚀粒子与缓蚀剂膜的相互作用也逐渐减弱, 更有利于腐蚀粒子在膜中的主动扩散; 同时膜内半胱氨酸分子的自扩散能力也随温度升高而增强, 腐蚀粒子在缓蚀剂膜携带下被动迁移的过程也随之加剧. 主动扩散和被动迁移两方面的变化表明, 腐蚀粒子在缓蚀剂膜中扩散能力随温度升高而增大; 也就是说, 随温度升高, 半胱氨酸缓蚀剂膜对腐蚀粒子的扩散抑制能力逐渐降低, 腐蚀粒子更易扩散运移至金属表面, 导致半胱氨酸缓蚀剂缓蚀效率的降低.     

共面不对称条件下Ag+(4p,4d)(e,2e)反应三重微分截面的理论研究

采用扭曲波玻恩近似(DWBA)理论计算了共面不对称几何条件下Ag⁺(4p⁶) 及Ag⁺(4d¹⁰)在不同入射电子能量和散射电子角度下(e,2e)反应的三重微分截面. 散射电子角度为4°, 10°和20°. 计算结果表明, Ag⁺(4p⁶)(e,2e)反应的三重微分截面其binary峰峰位或劈裂峰的谷位与动量转移方向有较大差别, 这可能是由于一种两次两体碰撞造成的. 另外, 还发现Ag⁺(4p⁶)(e,2e)反应三重微分截面的binary峰出现了反常劈裂现象, 这表明离子靶内壳层电离(e,2e)反应过程较外壳层更为复杂.对Ag⁺(4p⁶)及Ag⁺(4d¹⁰), 除binary峰和recoil峰以外, 在其他敲出电子角度出现了新的峰, 本文用几种两次两体碰撞过程对这些新的峰进行了解释.