Введение
Глава 1. ПЭО-покрытия на алюминии и титане: состав, строение, каталитическая активность 12
1.1 Метод плазменно-электролитического оксидирования 12
1.2 Модифицированные оксидные слои и покрытия, формируемые методом плазменно-электролитического оксидирования
1.2.1 ПЭО-слои и покрытия, модифицированные переходными элементами 13
1.2.2 ПЭО-покрытия, модифицированные благородными металлами 26
1.3 Теоретические исследования металлооксидных структур 29
1.3.1 Методы расчетов 29
1.3.2 Квантово-химическое моделирование оксидов металлов 30
1.3.3 Квантово-химическое моделирование адсорбции СО на поверхности оксидов металлов 36
1.3.4 Квантово-химическое моделирование смешанных металлооксидных систем 40
1.3.5 Квантово-химическое моделирование адсорбции СО на модифицированных металлооксидных поверхностях 42
1.4 Результаты анализа литературных данных и постановка задач исследования 44
Глава 2. Материалы и методы 47
2.1 Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии 47
2.1.1 Физические основы метода РФЭС 48
2.1.2 Методика измерений рентгеноэлектронных спектров 50
2.1.3 Регистрация и обработка рентгеноэлектронных спектров
2.2 Формирование ПЭО-покрытий 52
2.3 Каталитические испытания ПЭО-покрытий 53
2.4 Квантово-химическое моделирование
2.4.1 Теория функционала плотности 54
2.4.2 Базисные наборы 57
2.4.3 Методика расчетов 58
Глава 3. Состав, строение и каталитическая активность ni, cu содержащих покрытий на алюминии и титане 61
3.1 Базовые оксидные покрытия на алюминии 61
3.2 Покрытия на алюминии, модифицированные 3d-элементами
3.2.1 ПЭО-покрытия, содержащие один 3d-элемент (Ni или Cu) 67
3.2.2 ПЭО-покрытия, содержащие два 3d-элемента (Ni и Cu)
3.3 Каталитическая активность в окислении СО Ni- и/или Cu-содержащих покрытий на алюминии 72
3.4 Базовые покрытия на титане 75
3.5 Покрытия на титане, модифицированные 3d-элементами
3.5.1 ПЭО-покрытия, содержащие один 3d-элемент (Ni или Cu) 81
3.5.2 ПЭО-покрытия, содержащие два 3d-элемента (Ni и Cu) 3.6 Каталитическая активность в окислении СО Ni- и/или Cu-содержащих покрытий на титане 86
3.7 Заключительные выводы по результатам экспериментального исследования Ni- и/или Cu-содержащих ПЭО-покрытий на алюминии и титане 90
Глава 4. Квантово-химическое моделирование компонентов покрытий и адсорбции оксида углерода на их поверхности 92
4.1 Кластеры (Al2O3)n 92
4.2 Кластеры (NiO)k 99
4.3 Кластеры (CuO)p 104
4.4 Смешанные кластеры 113
4.5 Механизм окисления СО 117
Заключение 121
Список сокращений и условных обозначений 123
Список литературы 124
