含pb铝合金表面的电化学溶解趋势

利用一个简单层状模型通过第一性原理的密度泛函理论研究了表面pb含量变化对al(100)表面al原子的化学势和电化学溶解电势的影响规律.计算结果表明,当表面层pb含量为1/9、1/4、1/2和3/4ml(monolayer)时,与纯铝相比,表面al原子的化学势分别升高了0.13、0.17、0.57和0.64ev,表面al原子的溶解电极电势分别偏移了-0.04、-0.06、-0.19和-0.21v.溶解电势向负方向偏移,表明含pb的al(100)表面的al原子在更低的电势条件下就可以溶解了.同时,表面pb含量不同会引起表面al原子向内不同程度的弛豫,导致表面al的化学环境和表面结构发生变化,进一步表明金属表面原子的化学势和溶解电极电势受原子周围的化学环境的影响.表面mulliken电荷布居分析证实,随着表面pb含量增加,pb原子与al原子之间的电荷交换作用增强,使表面al原子总的负电荷数增加,导致表面电位下降,表面功函数也减小,也促使al表面更易于发生电化学腐蚀反应.