โครงสร้างและคุณสมบัติของฟิล์มอะโนไดซ์อะลูมิเนียมออกไซด์

Jan 31, 2023

ฟิล์มอะโนไดซ์ประกอบด้วยสองชั้น และชั้นนอกที่มีรูพรุนถูกปลูกบนชั้นในที่หนาแน่นซึ่งมีคุณสมบัติเป็นฉนวน และชั้นหลังนี้เรียกว่าชั้นกั้น (เรียกอีกอย่างว่าชั้นแอคทีฟ) จากการสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนพบว่าตามยาวและด้านข้างของชั้นฟิล์มเกือบทั้งหมดมีรูท่อตั้งฉากกับผิวโลหะ ซึ่งทะลุชั้นนอกของฟิล์มจนถึงชั้นกั้นระหว่างฟิล์มออกไซด์กับผิวโลหะ ชั้นกั้นประกอบด้วยแอนไฮดรัสอะลูมิเนียมออกไซด์ ซึ่งบางและหนาแน่น มีความแข็งสูงและป้องกันการผ่านของกระแสไฟฟ้า ชั้นกั้นมีความหนาประมาณ 0.03-0.05 um ซึ่งคิดเป็น 0.5% ถึง 2.0% ของความหนาของฟิล์มทั้งหมด



เดอะอลูมิเนียมอโนไดซ์ถูกล้อมรอบด้วยความหนาแน่นจนก่อตัวเป็นรูปหกเหลี่ยมแบบรังผึ้งที่เรียกว่า ยูนิตเซลล์ และชั้นฟิล์มทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์ยูนิตจำนวนมากมายมหาศาล เมื่ออิเล็กโทรไลต์เป็นกรดซัลฟิวริก ปริมาณซัลเฟตในชั้นฟิล์มเป็นปกติตั้งแต่ 13% ถึง 17% ชั้นนอกที่มีรูพรุนของฟิล์มออกไซด์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอลูมินาอสัณฐานและอลูมินาไฮเดรตจำนวนเล็กน้อย และยังมีไอออนบวกของอิเล็กโทรไลต์อีกด้วย คุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมส่วนใหญ่ของฟิล์มออกไซด์นั้นพิจารณาจากความหนาและความพรุนของชั้นนอกที่มีรูพรุน ซึ่งทั้งหมดเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับสภาวะการชุบผิว