Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Строение пористого анодного оксида алюминия




В результате многочисленных исследований однозначно установлено, что пористый анодный оксид алюминия (ПАОА) состоит из двух слоев (рисунок 1): так называемого барьерного оксида, имеющего плотное строение и непосредственно примыкающего к окисленному металлу, и пористого слоя.

Рисунок 1 - Схематичное представление строения

пористого анодного оксида алюминия

 

Анодные оксидные пленки, используемые в электролитических конденсаторах, состоят из барьерного оксида (вследствие чего их называют конденсаторными, или барьерными пленками) и формируются в электролитах, почти не растворяющих оксид алюминия (борная кислота, фосфаты, тартраты, цитраты и т.д.), в режиме непрерывно растущего напряжения в ванне, которое может достигать 800 В и выше. Конденсаторные пленки имеют толщину не более 1 мкм: при увеличении толщины вследствие электрического пробоя пленки разрушаются.

Анодные оксидные пленки, формируемые в электролитах, умеренно растворяющих оксид алюминия (серная кислота, щавелевая, малоновая, фосфорная, их смеси и другие), состоят преимущественно из пористого слоя, который отделен от металла тонким барьерным оксидом. Кинетика формирования пористого оксида алюминия может быть охарактеризована на основании зависимости клеммного напряжения от времени анодирования в

гальваностатическом режиме (рисунок 2). Барьерный слой в таких электролитах образуется в начальный период процесса окисления (до 15 с) (I) и по своей структуре и свойствам не отличается от барьеров, образующихся в электролитах, не растворяющих оксидную пленку. Далее происходит зарождение пор на поверхности (II), напряжение достигает пика и снижается. Когда напряжение стабилизировалось, происходит формирование пористого слоя (III). В итоге пористый слой имеет следующую структуру: набор гексагональных оксидных ячеек, по центру которых проходит полый канал (рисунок 1). Последний и обеспечивает транспорт электролита в пористом слое.

Основные параметры оксида зависят от режима формирования и выбранного электролита (таблица 1).

Рисунок 2 - Типичная кинетическая кривая процесса

анодного окисления алюминия

 

Таблица 1 - Основные параметры формируемых пористых оксидов на алюминии

Электролит Напряжение формирования, В Диаметр оксидной ячейки, нм Диаметр поры, нм Толщина барьерного оксида, нм
H2SO4 5 - 25 13 - 65 8 - 40 5 - 25
(СООН)2 30 - 60 80 - 160 50 - 120 30 - 60
Н3РО4 60 - 150 150 - 400 120 - 250 60 - 150

Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-10-15; просмотров: 307. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7