hrvatski

Studij oksidnih filmova na aluminiju i njegovim legurama

U ovom radu ispitan je mehanizam i kinetika rasta zapornih filmova na Al i Al-Sn legurama u otopini boratnog pufera. Ustanovljeno je da se rast zapornih filmova na Al i Al-Sn legurama zbiva ionskom vodljivošću pod djelovanjem visokog električnog polja. Kinetički parametri rasta oksida, A i B, kao i ionska vodljivost kroz oksidni sloj poprimaju manje iznose što je sadržaj kositra u leguri veći. Dobiveni iznosi širina energetskih barijera Al i Al-Sn legura ukazuju na nesmetan prijenos iona između susjednih mjesta pod djelovanjem visokog električnog polja. Određena je jakost električnog polja kroz okside, a dobivena vrijednost reda veličine MV cm^-1 opravdava primjenu mehanizma “aproksimacije visokog polja". Mjerenjem impedancije dobiven je uvid u karakteristične veličine zapornih filmova. Predloženi su ekvivalentni krugovi koji u potpunosti oslikavaju ispitane sustave Al(Al-Sn legura)/zaporni film/elektrolit, te određene vrijednosti za pojedine elemente u krugu. Ustanovljeno je da debljina i otpor zapornog filma raste porastom sadržaja kositra u leguri, zatim porastom potencijala pasivacije i porastom vremena anodizacije. Povećanje temperature anodizacije izaziva znatno smanjenje impedancije promatranih sustava. Iskorištenje struje za formiranje oksidnog filma raste od 25 do 46 % porastom sadržaja kositra u leguri od 0.02 % do 0.40 %. Pulsnom metodom ispitan je rani stadij polarizacije pasivnih Al i Al-Sn elektroda u otopini boratnog pufera. Pri polarizaciji pasivnih elektroda ustanovljeno je ponašanje opisano Tafelovim zakonom. Analizom dobivenih rezultata određen je reverzibilni potencijal formiranja oksida, “flat-band” potencijal, brzina prirasta oksida, količina naboja na metalu i oksidu, te dielektrična konstanta oksida. Nadalje, porastom sadržaja kositra u leguri proboj zapornog filma pomiče se prema negativnijim vrijednostima potencijala.

aluminij; Al-Sn legura; oksidni film; mehanizam i kinetika rasta; elektrokemijska impedancijska spektroskopija; pulsne tehnike

nije evidentirano