ILMIY AXBOROTNOMA
KIMYO
2020-yil 5-son
44
oksidlanish jarayonida 1 V/nm tartibida bo‘ladi. Bunday yuqori maydon oksid ichidagi ion oqimini
qo‘zg‘atish uchun kerak. Ushbu soha ham tarqatish reaksiyasini rag‘batlantiradi ("maydon yordamida
ajratish"). Shuningdek, tunnel ta’sirida qo‘shimcha elektron oqimi paydo bo‘lishi mumkin. Alyuminiyning
anodli oksidlanishidagi ushbu tokning o‘rni Palibroda tomonidan tavsiflangan [2-3].
Alyuminiyning anodli oksidlanish reaksiyasi mexanizmining so‘nggi izohlarining qisqacha
mazmunini Brace [4], Wielage va boshqalarning monografiyasida uchratish mumkin [5]. Umumiy
kimyoviy reaksiya quyidagicha:
$O+
2
2ĺ$O
2
O
3
+
H
-
(1)
U ikki bosqichdan iborat:
$Oĺ$O
H
-
(2)
3H
2
2ĺ+
2
2-
(3)
Oksid qatlam Al
ionlarining metaldan eritmaga, O
2-
ionlarining harakati esa aksincha yo‘nalishda
harakatlanishi natijasida hosil bo‘ladi. Yuqori elektr maydoni ta’sirida alyuminiy va kislorod ionlari zaryad
tashuvchisi bo‘lgan oksid qatlamida ion o‘tkazuvchanligi mavjud.
Alyuminiy qatlamining xarakterli g‘ovakli tuzilishi oksidning kimyoviy va elektrokimyoviy erishi
natijasida hosil bo‘ladi. Eritma reaksiyasiga vodorod ionlari konsentratsiyasining (1-reaksiya) oshishi va
to‘siq qatlami ichidagi yuqori elektr maydoni ("maydonli ajratish") yordam beradi. To‘siq qatlamining
yuqori elektr qarshiligi tufayli, Joul issiqligi elektr zaryadlari oqimi paytida o‘chiriladi, bu haroratning
ortishiga olib keladi va oksidning tarqalish reaksiyasini kuchaytiradi.
G‘ovakli alyuminiy oksidi qatlamlari shakllanishining elektrokimyoviy jarayonlarini
modellashtirish va matematik tavsifini yaratishga oid ishlar qilingan [6-12]. Parkhutik va Shershulskiy [6]
birinchi bo‘lib oksid qatlami ichidagi zaryadlarning potensial tarqalishi mumkinligini isbotladilar va buni
Laplas tenglamasidan foydalanib hisoblash mumkin. Ikki o‘lchovli tizimdagi bir qator holatlar uchun
eritma-oksid va oksid-metall fazalari chegaralarining joriy harakat tezligini yetarli asoslar bilan
hisoblangan.
Alyuminiy anodli oksidlanish jarayonining yuqorida tavsiflangan mexanizmi va uning matematik
modellashtirilishi bilan bir qatorda, ilmiy tadqiqotchilar g‘ovakli oksid tuzilishini hosil bo‘lish jarayoniga
ta’sir etuvchi quyidagi muhim omillarni ta’kidlaydilar:
1. Anodli oksidlanish jarayoniga oksid qatlam sirt yuzasining namlanishidagi mavjud farqlar ham
ta’sir ko‘rsatishi mumkin.
2. Al
ionlarining bir qismi metalldan eritmaga oksid qatlam tuzilmasiga bog‘lanmasdan chiqariladi.
Ushbu hodisa anodli oksidlanish jarayonining joriy samaradorligini kamaytiradi.
3. To‘siq qatlamining qalinligi, g‘ovakliklar orasidagi masofa va ularning diametrlari kabi
ko‘rsatkichlar anodlanish jarayonida qo‘llaniladigan kuchlanishga bog‘liq.
Ushbu farazlar asosida Wu va boshqalar [10] tomonidan oksid qatlamning erishi, kimyoviy va
elektrokimyoviy reaksiyalar g‘ovakli oksid qatlam tuzilishiga sezilarli darajada ta’sir ko‘rsatmaydi deb
ta’kidlashgan. Ammo bu farazlar boshqa ilmiy tadqiqotchilarning xulosalariga to‘g‘ri kelmagan.
Do'stlaringiz bilan baham: