第一原理計算を用いた金属表面腐食機構解明へのアプローチ

Approach to elucidate corrosion mechanism on metal surface using first-principles calculations

五十嵐 誉廣  ; 大谷 恭平   ; 小松 篤史 ; 加藤 千明   ; 坂入 正敏*

Igarashi, Takahiro; Otani, Kyohei; Komatsu, Atsushi; Kato, Chiaki; Sakairi, Masatoshi*

金属腐食は原子スケールにおける電気化学反応を基とする材料劣化現象である。本報では、第一原理計算を用いた金属表面における様々な物性値取得方法を説明する。また第一原理計算を金属腐食研究に応用した例として、金属表面への水素吸着が電位変化に及ぼす影響と水溶液中カチオン原子が金属の耐食性に及ぼす影響について報告する。

Metal corrosion is a material deterioration phenomenon based on electrochemical reactions on an atomic scale. In this paper, various methods for acquiring physical properties on metal surfaces using first-principles calculations were described. As examples of applying first-principles calculation to metal corrosion, the effect of hydrogen adsorption on the metal surface on the potential change and the effect of cation atoms in the aqueous solution on the corrosion resistance of the metal were reported.