بررسی شکست الکتریکی لایه‌های اکسید آندی ایجاد شده بر روی تیتانیم درمحلولهای پایه فسفات
نویسنده
چکیده
فلز بسیار فعالی بوده و در صورتی که در معرض هوا و یا محیطهای حاوی اکسیژن قرار گیرد، یک لایه‌نازک اکسیدی بــر روی سطح آن تشکیل شده و در نتیجه مقاومت به خوردگی آن را افزایش می‌دهد. تشکیل این لایه‌به روش الکتروشیمیایی توسط عملیات آندایزینگ نیز امکانپذیر است. در این مقاله، تیتانیم در محلولهای آبی پایه‌فسفاتی نظیر: اسید فسفریک، فسفات هیدروژن دی سدیم و فسفات دی هیدروژن سدیم با غلظتهای مختلف دردمای 35 درجه سانتیگراد از روش گالوانواستاتیک در دانسیته جریان 75/9 میلی آمپر بر سانتیمتر مربع آندایز شده است . نتایج به دست آمده از منحنیهای پتانسیل ـ زمان نشان می‌دهند که لایه‌های آندایز ایجاد شده، فشرده و ضخامت آنها تابع‌نوع و غلظت محلول است. ساختار لایه‌های آندایز توسط تکنیکهای تفرق اشعه ایکس و میکروسکپ الکترونی‌روبشی بررسی و نشان داده شده است که این ساختارها آمورف اند. تأثیر غلظت، ترکیب شیمیایی محلول ومقاومت الکتریکی در ولتاژ شکست با توجه به مدل تجمع و تسریع الکترونی اینوپیزو بررسی و نتایج نشان داد که باافزایش غلظت محلول، ولتاژ شکست کاهش می‌یابد. مهمترین پارامتر مؤثر در کاهش ولتاژ شکست، افزایش غلظت‌الکترولیت است که سبب افزایش جریان الکترونی اولیه (J0) می‌شود.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Evaluation of Electrical Breakdown of Anodic Films on Titanium in Phosphate-base Solutions
نویسنده [English]
- A. Afshar and M.R. Vaezi
Titanium is a highly reactive metal so that a thin layer of oxide forms on its surface whenever exposed to the air or other environments containing oxygen. This layer increases the corrosion resistance of titanium. The oxide film is electrochemically formed through anodizing. In this study, anodizing of titanium was performed in phosphate-base solutions such as H3Po4, NaH2Po4, and Na2Hpo4 at 9.75Ma/cm2 and 35ºC under galvanostatic conditions. The Potential-Time curves in the above solutions show that the anodic films formed on titanium are compact and their thickness depends on the solution type and concentration. The SEM and XRD techniques show that these layers are amorphous. In this paper, the effect of electrolyte concentration, composition and resistivity on breakdown voltage have been discussed in terms of Ikonopisov electron avalanche
breakdown model. This model shows that the major factor contributing to the decrease in breakdown voltage is the increased electrolyte concentration leading to increased primary electronic current.
کلیدواژه‌ها [English]
- Titanium
- Anodizing
- Electrical Breakdown
- Phsphate Solutions
- Andic oxide
)