Анодирование.Образование барьерного слоя

Для предстоящего осознания процессов анодирования принципиально найти то место, где фактически происходит наращивание  плёнки. Что касается барьерных слоёв, то тут принципиально найти, происходит ли это на разделе металл-оксид, плёнка-раствор, на обоих границах раздела либо где-либо ещё.

И что конкретно происходит, когда наращивается пористый слой и происходит растворение барьерного слоя, что дает возможность для  распространения пор. В процессе разрешения данных вопросов использовались барьерные слои, образованные в электролитах, которые согласно существующему воззрению не оказывали растворяющего действия  на плёнку, а так же  пористые плёнки. Все же, согласно произнесенному выше, разница меж плёнками этих  2-ух типов ещё не исследована до конца. По сути некие исследователи утверждали, что проводили опыты с барьерными слоями, хотя на данный момент можно сказать, что, может быть, это были тонкие пористые наружные слои. И это следует принимать во внимание при исследовании обозначенной работы.

Толщина барьерного слоя

Толщина барьерного слоя пропорциональна напряжению анодирования с маленькими отклонениями, вызванными природой электролита. Холланд и Сезерленд  получали плёнки шириной 1.3нм/В в 3% растворе тартрата аммония, использующиеся для защиты вакуумных покрытий дюралевых зеркал. При измерениях ёмкостного сопротивления барьерных слоёв Гинзберг и Каден получили значения 1.4 нм/В для плёнок, образованных в электролитах, для получения барьерных плёнок, и 1.15 нм/В для барьерных слоёв пористых анодных покрытий.

В исследовательских лабораториях Американской Дюралевой Компании (Alcoa) был разработан способ измерения толщины барьерного слоя с внедрением спецаппарата, . По этому способу электронный ток, проходящий через покрытие, контролируется при повышающемся напряжении в электролите, что приводит к образованию плёнки барьерного типа. По мере возрастания напряжения ток утечки также растет очень медлительно до того момента, как напряжение начинает  приближаться к величине, соответственной толщине барьерного слоя. По достижении значимой силы электронного тока, даже маленькое повышение напряжения вызывает резвое возрастание силы тока. Ориентировочная толщина барьерной плёнки в нанометрах была в 1.4 раза больше, чем наибольшее напряжение, при котором не происходит очевидного роста силы тока. Этот способ основан на пропорциональной зависимости  барьерной толщины от напряжения в процессе анодирования и может также применяться для измерения толщины барьерного слоя пористых плёнок.

Данный способ употреблялся исследователями компании Alcoa для исследования развития барьерного слоя при анодировании в 15% серной кислоте при температуре 20?С. Толщина слоя резко увеличивалась в течение первых 4.5 секунд,- время за которые она достигала максимума. На этом шаге растворяющее действие электролита превосходило уровень нарастания пленки. Колебания толщины прекращались через 25 секунд обработки, и она оставалась постоянной в течение следующих 45 минут анодирования, во время которых росла толщина пористого покрытия. Этими создателями был увиден один побочный итог: при уплотнении жаркой водой толщина барьерной плёнки уменьшалась до уровня 0.04 нм/мин. Было высказано предположение, что уплотнение жаркой водой является предпосылкой растворения материала анодной плёнки, когда начинается осаждение продукта уплотнения.

При неизменном напряжении и температуре и очень низкой концентрации серной кислоты, барьерная толщина добивается наибольшего значения 1.4 нм/В, потому что при низкой концентрации и растворимость будет довольно низкой. Увеличение концентрации приводит к падению барьерной толщины, которая добивается малого значения при концентрации серной кислоты от 35 до 65% от веса. За этим следует существенное увеличение прямо до 90%, при всем этом значении она резко падает до совсем малозначительного Уменьшение барьерной толщины никак не связано со степенью растворения, также не зависит впрямую от степени диссоциации серной кислоты, что следует из удельной электропроводности. Это свидетельствует о том, что при больших концентрациях кислоты на барьерную толщину оказывают влияние и другие причины.

При использовании других электролитов, к примеру, хромовой, щавелевой либо фосфорной кислот, причины действующие на толщину пленки и степень их значимости будут теми же самыми.

Источник: vseokraskah.net

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.