Universum: технические науки

Figure 2. Examples of polarization curves 
 

---

№ 10 (91)
октябрь, 2021 г. 
69 
Figure 2 is taken from an article of Lin, Frankel and 
Abbot [12], where it can be seen that all silver salts are 
present at the same time during street corrosion. The re-
gion is distinguishable on the polarographic curve if the po-
tentials of the substances differ by more than 0.1–0.2 V. 
If the potential difference is less than 0.1–0.2 V, the two 
substances merge into one. Various signal processing 
methods are used to increase the resolution of the polar-
ographic method. 
Auger spectroscopy (AES) is a method for studying 
the elemental composition of surfaces. The composition 
of several molecular layers is calculated using Auger 
spectra and then the surface is etched with ions to a cer-
tain depth. The composition calculation and etching is 
repeated over and over again until the specified analysis 
depth is reached. 
The elemental composition of the layers and their 
condition when exposed to light were investigated using 
XPS and AES. First, the dependence of the effect on the 
wavelength of light is the opposite: the longer the length, 
the weaker the effect. As a result, the experimental 
wavelengths, according to the effect produced, are ar-
ranged in the following order: 1537 Å> 3650 Å> sun-
light. Moreover, the longer the exposure time, the 
stronger the tarnish. The proportion of Ag2O was 42.9% 
of silver after exposure for 18 hours to ultraviolet light 
1537 Å, but 17.6% if within 24 hours. The proportion of 
oxide is reduced by exposure to light. The XPS meas-
urement showed that the surface, when exposed to light 
in the atmosphere, first oxidized and chlorinated, and 
then silver chloride could be converted to Ag2O, which 
eventually reduced to black superfine silver particles 
and again. (In the work [13] Fang Jingli and Yu Yaohua 
(1985) only the abstract was read) 
Saleh, Xu, and Sanvito [14] used the ReaxFF [15] 
program to tarnish silver. Sulfur compounds, especially 
hydrogen sulfide (H2S), are believed to tarnish silver 
even at 1 ppb. Correct simulation can answer any ques-
tion, but the power of the computer must be greater than 
the processes it counts. Or you have to use some tricks. 
The team used a method called ReaxFF (Reactive Force 
Fields). ReaxFF can "train" a computer to reproduce 
quantum chemical results and reveal the mechanisms 
underlying the silver-oxygen and silver-sulfur reactions. 
Simulation showed that the rate of sulfide formation is 
much lower than the rate of oxide formation. When the 
S8 molecules approach the silver, they quickly dissoci-
ate into individual atoms and react with the silver. Con-
versely, O2 dissociates slowly and has less "sticking" 
capacity. Moreover, it is generally expected that the 
growth of the oxide or sulfide will slow down after the 
formation of the first tarnishing layer due to the oxygen 
or sulfur atoms having to diffuse through it in order to 
react with the silver atoms. The researchers found that 
silver atoms appear to diffuse upward towards the sulfur, 
allowing the silver sulfide to grow much faster. “Ag 
ion… highly mobile in Ag2S” as opposed to oxygen.