Влияние границы зерна Σ7 на работу выхода в Zn: первопринципное моделирование
Авторы
Брызгалов Владимир Александрович
Уфимский университет науки и технологий
Катин Константин Петрович
Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
Ключевые слова:
Работа выхода, Адсорбция кислорода, Биодеградируемые сплавы, первопринципное моделирование
Аннотация
В работе выполнено первопринципное моделирование влияния границы зерна Σ7 на электронные свойства гексагонального цинка, рассматриваемого как базовый компонент биодеградируемых сплавов. Исследована адсорбция молекулы кислорода на поверхности (10-10) для идеальной структуры и модели с границей зерна. Показано, что кислород существенно сильнее адсорбируется в окрестности границы зерна по сравнению с дефект‑свободной поверхностью, что указывает на повышенную химическую активность данной области. Также нами была рассчитана работа выхода для поверхностей с адсорбированным кислородом и без него. Установлено снижение работы выхода на границе зерна относительно чистого цинка, что позволяет рассматривать такие границы как предпочтительные сайты электрохимической активности и возможные центры локальной деградации. Полученные результаты демонстрируют важность явного учета структуры границ зерен при моделировании коррозионного поведения цинковых биодеградируемых сплавов.
doi: 10.33184/bulletin-bsu-2026.3.9
Биографии авторов
Брызгалов Владимир Александрович, Уфимский университет науки и технологий
младший научный сотрудник НИЛ “Металлы и сплавы при экстремальных воздействиях”
Катин Константин Петрович, Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
доктор физико-математических наук, доцент, руководитель лаборатории 2Д наноматериалов в электронике, спинтронике и фотонике