Формирование продольного градиента дефектности металл-оксидных гетерослоев при электроконтактном активировании проводящих пленок на основе сплава системы Fe–Cr

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Исследовано продольное (вдоль направления тока) перераспределение химического состава и дефектной структуры неоднородных оксидных слоев при окислении пленок на основе сплава системы Fe–Cr в условиях контактного наложения на пленку окисляющегося сплава электрического тока. Зарегистрировано активирующее действие внешнего электрического тока на оксидирование сплава. Оно проявляется (по сравнению с обычным термическим оксидированием) в росте средней скорости оксидирования, в неравномерном вдоль поверхности проводника перераспределении толщины, химического состава и дефектности поверхностного оксида. При смещении от отрицательного к положительному контакту наблюдается падение концентрации кислородных вакансий, упорядочение структуры и обогащение оксидного слоя хромом. При наложении внешнего тока концентрация хрома на межфазной границе метал-оксид постоянно возобновляется, что поддерживает интеркаляцию хрома из электродиффузионной зоны сплава в структуру межфазного оксида (предположительно железо-хромистой шпинели). При достижении предельной концентрации хрома в структуре шпинели, на границе раздела металл-оксид происходит выделение полуторной окиси хрома Cr2O3 в виде индивидуальной фазы.

作者简介

В. Котенев

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

编辑信件的主要联系方式.
Email: m-protect@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский пр., 31, корп. 4

参考

  1. Окисление металлов / Под ред. Бенара Ж. М.: Металлургия, 1968. Т. 2. 448 с.
  2. Rahmel A., Schenk W. Korrosion und Korrosionsschutz von Stahlen. Weinhein, Chemie 1977. P. 214.
  3. Shibagaki S., Koga A., Shirakawa Y. et al. // Thin Solid Films. 1997. V. 303. P. 101–106.
  4. Haiduga M., Kucera J. // Korore Mater. 1986. V. 24. № 6. P. 666.
  5. Whittle P.D., Wood G.C. // J. Electrochem. Soc. 1968. V. 115. № 2. P. 133.
  6. Ettabirov M., Dupre B., Gleitzer C. // Reactivity of Solids. 1986. V. l. P. 329.
  7. Kotenev V.A., Vysotskii V.V., Averin A.A., Tsivadze A.Yu. // Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 2016. vol. 52. P. 454–461.
  8. Kotenev V.A., Tsivadze A.Yu. // Measurement Techniques. 2014. V. 56. P. 10.
  9. Azzam R., Bashara N. Ellipsometry and Polarized Light. M.: Mir, 1981.
  10. Kotenev V.A. // Proc. SPIE. 1992. V. 1843. P. 259.
  11. Котенев В.А. // Защита металлов. 1997. Т. 33. С. 270.
  12. Tanaka T. // Jap. J. Appl. Phys. 1979. V. 18. P. 1043.
  13. Idczak E., Oleszkiewicz E. // Thin Solid Films. 1981. V. 77. P. 301.
  14. Винчелл А.Н., Винчелл Г.В. Оптические свойства искуственных минералов. М.: Мир, 1967. С. 98.
  15. Методы анализа поверхностей / Под ред. Зандерны А.Н. М.: Мир, 1979. С. 31.
  16. Jensen C.P., Mitchell D.F., Graham M.J. // Corros. Sci. 1982. V. 22. № 12. P. 1125.
  17. Allen G.C., Dyke J.M., Harris S.J., Morrist A. // Oxidation of Metals. 1988. V. 29. № 5/6. P. 391–408.
  18. Oshe E.K. Soviet Science Review. Amsterdam. Harwood Academic Publishers GmbH, 1987. B. Chem. 8. P. 219.
  19. Волькенштейн Ф.Ф., Малахов В.В. // ЖФХ. 1975. Т. 49. № 12. С. 3157.
  20. Cvelbar U., Chen Z., Sunkara M.K., Mozetic M. // Small. 2008. V. 4. P. 1610.
  21. McCarty K.F., Boehme D.R. // J. Solid State Chemistry. 1989. V. 79. P. 19.
  22. Ningshen S., Kamachi Mudali U., Ramya S., Baldev R. // Corrosion Sci. 2011. V. 53. P. 64.
  23. Maslar J.E., Hurst W.S., Bowers Jr. et al. // J. Electrochem. Soc. 2000. V. 147. P. 2532.
  24. Maslar J.E., Hurst W.S., Bowers Jr. et al. // Appl. Surf. Sci. 2001. V. 180. P. 102.
  25. Kim J.H., Hwang I.S. // Nuclear Engineering and Design. 2005. V. 235. P. 1029.
  26. Lloyd C.O., Sanders S.R.J., Kent B., Fyrsey A. // Corrosion Sci. 1977. V. 15. P. 269.
  27. Кофстад П. II Отклонение от стехиометрии, диффузия и электропроводность в простых окислах металлов. М.: Мир, 1975. 396 с.
  28. Lloyd J.R. // Semicond. Sci. Technol. 1997. V. 4. P. 1177.
  29. д. Эрль Ф., Розенберг Р. / Электромиграция в тонких пленках./ В сб.:Физика тонких пленок. М.: Мир, 1977. 299 с.
  30. Варшавский М.В., Пащенко В.П., Мень А.Н., Сунцов Н.В., Милославский А.Г. Дефектность структуры и физико-химические свойства феррошпинелей. М.: Наука, 1988. 244 с.
  31. Нестехиометрические соединения / Под ред. Манделькорна Л. М.: Химия, 1971, 608 с.
  32. Tjong S.C. // Materials Characterization. 1991. V. 26. P. 29.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (174KB)
3.

下载 (139KB)
4.

下载 (44KB)
5.

下载 (117KB)
6.

下载 (40KB)

版权所有 © В.А. Котенев, 2023