加州大学圣地亚哥分校的金伯利·曼·布鲁赫 羟基和/或氯的吸附导致铁钝化膜的表面结构变化
(a) Fe(OH)3，(b) Fe(OH)2Cl，(c) Fe(OH)Cl2，(d)氯化铁
吸附前边缘铁原子的位置用橙色虚线表示
由白色(H)、皇家蓝色(C1)、大粉色(Fe)和小红色(O)球体指示的原子类型
学分:俄勒冈州立大学工程学院 几十年来，研究人员一直在研究氯化物对各种材料的腐蚀作用
现在，多亏了加州大学圣地亚哥分校的圣地亚哥超级计算机中心(SDSC)和德克萨斯高级计算中心(TACC)的高性能计算机，详细的模型已经被模拟出来，以提供关于氯化物如何导致结构金属腐蚀，从而导致经济和环境影响的新见解
由俄勒冈州立大学(OSU)工程学院的一个团队进行的一项研究讨论了这一新发现的信息，该研究发表在《材料降解》杂志上，这是一份自然合作伙伴杂志
“钢是世界上使用最广泛的结构金属，它们的腐蚀具有严重的经济、环境和社会影响，”该研究的合著者、OSU土木和建筑工程教授布尔坎·伊斯戈尔说
“了解保护性钝化膜如何分解的过程有助于我们定制设计有效的合金和缓蚀剂，从而延长暴露在氯化物侵蚀下的结构的使用寿命
" 在开展这项研究的过程中，Isgor与OSU工程学院的同事莱尼·Á·纳迪以及研究生侯赛恩·多莫汉马迪和秦鹏密切合作
作为一名化学工程副教授，Á·纳多蒂尔说，她的工作经常使用计算方法来研究表面上的化学过程，并应用于材料降解
“我们经常与实验小组合作，并使用实验表面科学工具来补充我们的计算方法，”她说
“在这项研究中，我们依赖于美国国家科学基金会(NSF)极限科学与工程发现环境(XSEDE)的拨款，因此我们可以使用彗星和踩踏事件2将不同的计算分析和实验结合起来，将基础物理和化学方法应用于具有潜在巨大社会影响的应用问题
" OSU团队使用一种叫做密度泛函理论的方法来研究相关分子的结构、磁性和电子性质
他们的模拟也被其他使用反应分子动力学(Reax-FF MD)的人所证实，这使他们能够精确地模拟基于化学的纳米级过程，这些过程导致氯化物诱导的铁钝化膜的破坏
“模拟复杂环境中氧化膜的退化在计算上非常昂贵，即使在一个小的局部集群上也是不切实际的，”伊斯戈尔说
“彗星和踩踏事件2不仅使解决更复杂、更现实和与工业相关的问题成为可能，而且这些高性能计算机让我们能够在合理的时间框架内完成这些工作，推动知识向前发展
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