基于第一性原理的氯盐环境下混凝土中钢筋锈蚀特性分析

摘要：

为了阐明氯盐环境对混凝土中钢筋锈蚀反应的影响机理，采用基于密度泛函理论（DFT）中的第一性原理，运用 CASTEP 软件包建立了 O2分子与 Cl 原子在 Fe（100）表面的吸附模型，研究了 Cl 原子的存在对 O2分子吸附于 Fe（100）表面的吸附能、几何结构和表面电子特性的影响。结果表明，Cl 原子的存在会增大 O2分子与 Fe（100）表面之间的吸附能和 O2分子键长，减小 O原子之间共价键，从而促使 O2分子向基底表面靠近，并使得铁基底更容易失去电子，同时增大了 Fe 原子层向 O 原子的电子转移量。因此，Cl 原子的存在会导致 O2分子与基底 Fe 原子的相互作用增强，从而促进了 O2分子的裂解以及基底表面原子间的成键，进而从微观尺度上证明了氯盐环境会显著促进混凝土中钢筋锈蚀氧化反应。

关键词：第一性原理、表面吸附、氯盐、钢筋锈蚀特性

所属期刊栏目：46

分类号：TU503(建筑材料)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51008276;浙江省自然科学基金资助项目LY15E080025．

在线出版日期：2016-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：619-623