解读 SiC 水热腐蚀过程中的水-固反应
化学物理
2021-04-01 v1 材料科学
摘要
水-固界面反应对理解腐蚀至关重要。更具体地说,确定水与固体在初始化学吸附之后如何相互作用以诱导表面溶解是出了名的困难。在此,我们报道了 SiC 水热腐蚀过程中从初始表面侵蚀到表面溶解的基元步骤的原子尺度机制。我们发现,无论表面取向如何,氢断裂反应在打破 Si-C 键中都起着至关重要的作用。表面并未形成稳定的二氧化硅层,但在 SiC 上新确认的化学反类似于二氧化硅溶解过程中观察到的那些。SiC 直接以可溶硅酸的形式溶解于水中。基于所算反应活化能确定的水热腐蚀速率与现有实验数据一致。我们的工作为理解和解释实验观测提供了新视角,并为设计耐水腐蚀材料奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2103.16738,
title = {Deciphering water-solid reactions during hydrothermal corrosion of SiC},
author = {Jianqi Xi and Cheng Liu and Dane Morgan and Izabela Szlufarska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.16738},
year = {2021}
}