DOI: https://doi.org/10.20998/0821.2019.01.02

ЕЛЕКТРОХІМІЧНИЙ СИНТЕЗ ПОРИСТОГО КРИСТАЛІЧНОГО ОКСИДУ ТАНТАЛУ

Serghii Alexandrovich Vodolazhchenko, Lirisa Vasil'evna Lyashok, Svitlana Germanivna Deribo, Valerij Pavlovich Gomozov

Анотація


Самоорганізація нанорозмірних структур при електрохімічної обробці найбільш яскраво проявляється в ході формування поруватих анодних оксидів металів (алюмінію, титану, вольфраму, ніобію, танталу). Ці оксиди містять масиви орієнтованих перпендикулярно підкладці пор. Відмінною особливістю цих плівок є висока ступінь впорядкованості в розташуванні пор і можливість керованого варіювання діаметра пор в широкому діапазоні (від 10 до 150 нм) В роботі досліджені особливості електрохімічного формування нанопоруватих оксидних покриттів на танталі в кислотно-флоридних і органічних електролітах. В якості робочого електрода використовували танталову фольгу товщиною 0,1 мм, чистотою 99,99 %. Для формування оксидів танталу використовували розчини 1 М H2SO4 з додаванням HF (0,1 M; 0,25 M; 0,5 M; 1 M) і органічний електроліт : EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F, EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NaF. Поляризаційні дослідження здійснювали на потенціостата Р - 45Х. в потенціодинамічному режимі. Електрод порівняння - насичений аргентумхлоридний. Величини потенціалів наведені щодо нормального водневого електроду. Морфологію отриманих покриттів вивчали за допомогою методу скануючої електронної мікроскопії з використанням мікроскопу JSM-7001F. Показано, що використання активатора фтор іона і електролітів різної природи дозволяє на початковій стадії анодування забезпечувати умови для формування оксиду з різною морфологією поверхні. Варіюючи режимом анодування на танталі можна синтезувати поруваті плівки аморфного або кристалічного типів. Для отримання кристалічного поруватого оксиду танталу з розвиненою поверхнею, доцільно використовувати органічний апротонний електроліт складу: EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F.


Ключові слова


електрохімічне розчинення; анодна поведінка; тантал, поруватий оксид танталу; електроліт; окиснювач; синтез

Повний текст:

PDF