Словарь нанотехнологий
Анодирование

Анодирование

Термин

анодирование

Термин на английском

anodizing

Синонимы

anodising, электрохимическое оксидирование

Связанные термины

адгезия, нановискер, пористый материал , мембрана

Определение

электрохимическое окисление поверхности металлов, сплавов и полупроводников

Описание

Широко распространена технология анодирования алюминия, титана, тантала, ниобия, кремния, германия, арсенида галлия. Обычно анодирование проводят при постоянном токе в гальваностатическом или потенциостатическом режиме.

В зависимости от вида кислородсодержащей среды, заполняющей межэлектродное пространство, различают анодирование в водных растворах электролитов, в расплавах солей, в газовой плазме, а также плазменно-электролитическое оксидирование.

При анодировании в газовой плазме оксид образуется в результате диффузии анионов кислорода из плазмы. При анодировании в водных растворах продукт представляет собой ориентированный электрическим полем полимеризованный гель оксида металла. Низкотемпературная плазма, образующаяся в непосредственной близости от металла под оксидом, является источником анионов кислорода, необходимых для образования оксида.

В электронной промышленности анодирование в водных растворах электролитов широко применяется при производстве конденсаторов (электролитических, оксидно-полупроводниковых , оксидно-металлических).

Анодирование в расплавах солей применяют для получения оксидных пленок повышенной толщины и микротвердости, в частности, на поверхности меди и железа.

Анодирование в газовой плазме широко применяют в микроэлектронике, так как процесс технологически хорошо совместим с остальными операциями интегральной технологии в едином вакуумном цикле, а также для получения тонкопленочных элементов с туннельным диэлектриком (элементы Джозефсона, триоды с металлической базой, оптоэлектронные элементы), диэлектрика конденсаторов, пассивации поверхности интегральных схем и межкомпонентной изоляции.

Комбинация уникальной пористой структуры (прямые поры управляемого диаметра) с высокой температурной, механической и химической стабильностью делает пленки анодированного оксида алюминия привлекательным материалом для различных применений в области фильтрации и разделения смесей, хранения информации, в сенсорике и для синтеза одномерных наноструктур.

Авторы

• Наймушина Дарья Анатольевна

Ссылки

1. Аверьянов Е.Е. "Справочник по анодированию". "Машиностроение" - М.: Машиностроение, 1988. - 224 с.
2. Беленький М.А., Иванов А.Ф. Электроосаждение металлических покрытий: Справочник. - М.: Металлургия, 1985. - 288 с.
3. W. Lee, R. Ji, U. Gosele, K. Nielsch. Fast fabrication of long-range ordered porous alumina membranes by hard anodization // Nature Materials, 2006 - № 5(9) - pp.741-747
4. Petukhov D.I., Eliseev A.A., Kolesnik I.V., Napolskii K.S., Lukashin A.V., Tretyakov Yu.D., Grigoriev S.V., Grigorieva N.A., Eckerlebe H. Formation mechanism and packing options in tubular anodic titania films // Microporous and Mesoporous Materials, 2008 - № 114 - pp. 440-447

Иллюстрации

	Мембраны анодированного оксида алюминия (АОА) обладают однородной пористой структурой с гексагональной упаковкой цилиндрических каналов и узким распределением пор по размерам. Поперечный скол оксидной пленки. Различными цветами показаны слои, полученные при разных напряжениях анодирования Источник: Нанометр URL: http://www.nanometer.ru
	СЭМ-изображения 3D-структур на основе тонких пористых пленок анодированного оксида алюминия, сшитых полимерными нитями Источник: Нанометр URL: http://www.nanometer.ru

Разделы

Объемные конструкционные и функциональные наноструктурированные материалы и покрытия (металлы и сплавы, керамика, цементы, композиты и гибриды)