首次原子尺度实时观测铁氧化全过程：黄建宇教授团队发表JACS重要成果

本文介绍了黄建宇教授团队在《Journal of the American Chemical Society》上发表的重要研究成果，首次实现了在原子尺度实时观测铁氧化全过程。研究背景在于铁氧化过程决定钢铁材料腐蚀行为且涉及复杂界面迁移与相变，但长期以来初始氧化阶段的关键机制缺乏直接实验验证。研究目的为利用原位环境扫描/透射电子显微镜技术，在氧气和高温条件下实时捕获铁氧化演变过程。结论表明，研究团队直接观测到Fe→FeO→Fe₃O₄的连续氧化路径，揭示了FeO作为关键前驱层的形成机制，以及Fe/FeO和FeO/Fe₃O₄界面处的相变与原子迁移模式。通过DFT计算和MD模拟验证了实验结果。该研究深化了对金属氧化规律的理解，为设计高性能抗氧化铁基材料提供了新理论依据。