Закономерности формирования и электрохимические свойства анодных пленок диоксида циркония
Известно, что свойства CSZ, как твердого электролита, наиболее полно изучены в высокотемпературной области (900−1800К). Исследование электрохимических свойств в низкотемпературном диапазоне (300−700К) структур металл-АОП могут открыть новые перспективы в применении CSZ, как элементов электрохимических устройств. В литературе широко представлен ряд исследований электрохимических свойств АОП… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. Литературный обзор
- 1. 1. Взаимодействие циркония с кислородом
- 1. 2. Полиморфизм диоксида циркония
- 1. 3. О структурном типе флюорита. Структуры, характеризующиеся формулой М
- 1. 4. Стабилизация высокотемпературной модификации диоксида циркония
- 1. 4. 1. Влияние третьих компонентов на формирование флюоритовой структуры
- 1. 4. 2. Природа метастабильных фаз
- 1. 5. Методы получения кубической стабилизированной модификации диоксида циркония
- 1. 5. 1. Способы получения керамики для элементов электрохимических устройств (ЭХУ)
- 1. 6. Метод микроискрового оксидирования (МИО)
- 1. 6. 1. Анодное поведение циркония
- 1. 7. Электрохимические свойства анодных оксидных пленок (АОП) гю
- 1. 7. 1. Влияние влажности на электрохимические параметры анодных оксидных пленок
- 1. 7. 2. Термостимулированные токи (ТСТ) в анодных оксидных пленках
- 1. 7. 3. Природа э. д в анодных пленках
- 1. 8. Анализ литературных данных и цели исследования
- ГЛАВА 2. Материалы и методики экспериментов
- 2. 1. Характеристика материалов. Подготовка образцов
- 2. 2. Установка для микродугового оксидирования
- 2. 3. Методы исследования структуры и состава поверхностных слоев
- 2. 3. 1. Определение элементного состава покрытий методом микрозондового рентгеноспектрального анализа
- 2. 3. 2. Рентгенофазовый анализ
- 2. 4. Методика измерения зависимости параметров АОП от влажности атмосферы
- 2. 5. Методика измерений вольтамперных характеристик
- 2. 6. Методы измерения электропроводни, ТСТ, э. д АОП
- 2. 7. Методики измерений термостимулированной люминесценции
- ГЛАВА 3. Закономерности формирования АОП ХЮ2 моноклинной, тетрагональной и кубической фаз методом МИО
- 3. 1. Влияние составов электролитов на фазовый состав АОП диоксида циркония
- 3. 2. Формирование анодных оксидных пленок Zr02 заданного фазового состава в водных электролитах гипофосфита кальция
- 3. 3. Исследования взаимосвязи: структура АОП 2г02 — режим МИО
- Фазовая диаграмма АОП 2Ю2, полученных в водных электролитах гипофосфита кальция
- 3. 4. Экспериментальное и теоретическое обоснование фазовых переходов в АОП Zr02, сформированных при потенциалах искрения в электролитах гипофосфита кальция
- ГЛАВА 4. Исследование электрохимических свойств АОП 2г02, полученных методом МИО
- 4. 1. Влияние влажности атмосферы на электрохимические параметры АОП диоксида циркония
- 4. 1. 1. Фактор пористости
- 4. 1. 2. Фактор структуры
- 4. 1. 3. Влияние поверхностного барьера
- 4. 2. Термостимулированные токи в анодных оксидных пленках диоксида циркония
- 4. 3. Природа э. д в анодных одных пленках диода циркония
- 4. 1. Влияние влажности атмосферы на электрохимические параметры АОП диоксида циркония
- Выводы
Закономерности формирования и электрохимические свойства анодных пленок диоксида циркония (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Диоксид циркония в настоящее время является перспективным материалом, использующимся в качестве химически стойкой, тугоплавкой керамики. Известно, что ЪхОг существует в трех полиморфных модификациях: моноклинной (М), тетрагональной (Т) и кубической ©. Причем, высокотемпературные С и Т фазы стабилизируют добавлением оксидов двухи трехвалентных металлов (щелочноземельных, У, 8с, лантаноидов). Наибольший интерес представляет его высокотемпературная кубическая стабилизированная модификация (ТЖ). Относящаяся к структурному типу флюорита, она является не только имитатором алмаза, известная как «Фианит», но и твердым электролитом, который получил широкое применение в различных областях науки и техники в качестве прецизионных датчиков на кислород, лямбда-датчиков контроля полноты сгорания топлива, использующихся в ТЭЦ и автомобильной промышленности, источника ИК-излучения (штифт Нернста) и др. На основе CSZ создана серия приборов для измерения концентраций кислорода типа «Лазурит», «Фианит», «Флюорит». Область изучения твердых электролитов в настоящее время выделилась в отдельное направление — твердотельную ионику. В связи с миниатюризацией электрохимических устройств, особую актуальность приобретает развитие новых методов синтеза и исследования пленочных материалов CSZ.
Известные способы получения пленок С82 недостаточно эффективны, пленки имеют ряд недостатков и не всегда удовлетворяют требуемым электрохимическим параметрам. Одним из наиболее перспективных методов формирования газоплотных, бездефектных пленок является оксидирование вентильных металлов (А1, Тл, №>, 2 г и др.) в водных электролитах при потенциалах искрения. Однако, к настоящему времени отсутствует концепция фа-зообразования анодных оксидных пленок (АОП), которая должна основываться на моделях и механизмах твердофазных реакций в зонах искрения с участием элементов электролита и анода. Поэтому задача установления принципов и механизмов формирования структур АОП с хорошо изученными закономерностями является актуальной. Также важной и перспективной задачей является изучение электрохимических свойств, установления корреляции электрохимических и структурных параметров сформированных АОП CSZ.
Известно, что свойства CSZ, как твердого электролита, наиболее полно изучены в высокотемпературной области (900−1800К). Исследование электрохимических свойств в низкотемпературном диапазоне (300−700К) структур металл-АОП могут открыть новые перспективы в применении CSZ, как элементов электрохимических устройств. В литературе широко представлен ряд исследований электрохимических свойств АОП вентильных металлов, но объяснения и трактовки электронно-ионных процессов в АОП противоречивы. Недостаточно изучена роль хемосорбционных, адсорбционно-десорбционных процессов на поверхности и механизм электропереноса в АОП.
Таким образом, формирование АОП Zr02 заданного фазового состава при потенциалах искрения и изучение электрохимических свойств сложных структур металл-АОП-металл представляет научный и практический интерес и является актуальной задачей, решение которой может открыть большие возможности в создании класса миниатюризированных, быстродействующих, с малым энергопотреблением, высокочувствительных газовых сенсоров.
Цель и задачи исследования
Цель работы состояла в установлении закономерностей формирования и изучении электрохимических свойств анодных оксидных пленок диоксида циркония заданного фазового состава, полученных в водных электролитах при потенциалах искрения. Для достижения указанной цели необходимо:
— изучить влияние состава и концентрации электролитов, напряжения анодирования на фазовый состав анодных пленок Zr02;
— исследовать закономерности фазообразования в АОП Zr02} полученных методом микроискрового оксидирования (МИО) в водном электролите гипо-фосфита кальция;
— изучить механизмы электронно-ионных процессов в АОП Zr02 для структур металл-оксид-металл (MOM) в диапазоне температур 300−700 К;
— установить природу э.д.с. АОП CSZ, как гальванической ячейки структуры MOM. Экспериментально и теоретически обосновать зависимость э.д.с. от температуры в диапазоне 450−700 К.
Научная новизна:
— установлены закономерности формирования методом МИО АОП Zr02 заданного фазового состава (Ммоноклинной, Ттетрагональной и С — кубической фаз), основанные на моделях твердофазных реакций замещения циркония в узлах кристаллической решетки Zr02 разновалентными катионами при потенциалах искрения в водных электролитах;
— разработана методика формирования и получены АОП высокотемпературной кубической стабилизированной модификации диоксида циркония (CSZ) в растворе гипофосфита кальцияполучена фазовая диаграмма областей существования кристаллических модификаций Zr02 в АОП, сформированных методом МИО, в координатах напряжения анодирования и концентраций электролитов гипофосфита кальция;
— определены закономерности фазовых переходов в АОП Zr02 в процессах МИОэкспериментально и теоретически обоснованы формулы расчета относительного содержания М-, Т-, Сфаз в АОП в зависимости от величин напряжений МИО;
— изучено влияние адсорбции паров воды на электропроводность АОП Zr02- определена роль и влияние «диодного» эффекта на электропроводность АОП во влажной средеустановлена зависимость величины поверхностного потенциального барьера АОП от влажности среды;
— определена природа термостимулированных токов (ТСТ) в АОП Zr02- установлено, что в диапазоне температур 380−450К ТСТ обусловлен десорбцией гидроксил-радикалов с поверхности АОП, а при температуре выше 45ОКгенерацией э.д.с. окисления циркония;
— установлено, что аномальная, не нернстовская зависимость генерации э.д.с. гальванической ячейки (г.я.) типа Ъх | С82 | Р1-, 02 в диапазоне температур 450−700К обусловлена суперпозицией электронно-ионных процессов.
Практическая ценность. В соответствии с комплексной постановкой задачи и цели исследования, сформулированной по схеме: формированиеструктура — свойства:
— разработан экспрессный, простой, недорогостоящий способ формирования анодных пленок кубической стабилизированной модификации диоксида циркония (С82) на цирконии методом МИО в электролите гипофосфита кальция (патент СССР);
— изученные электронно-ионные процессы в АОП СЪЪ в диапазоне температур (450−700К) явились экспериментально-теоретической основой для создания высокочувствительных, потенциометрических, миниатюризиро-ванных (2x1x0,2 мм) газовых сенсоров нового класса (патент РФ);
— благодаря разработанному способу формирования пленок С&Ъ методом МИО стало возможным получение в разовой операции более 10.000 штук идентичных по параметрам полуэлементов-сенсоров, содержащих съемный контакт (циркониевая подложка — пленка С82);
На основе созданного газо-чувствительного элемента в АООТ «Изумруд» разработана и изготовлена опытная партия высокочувствительных, портативных индикаторов-газоизмерителей. Приборы для определения алкоголя в крови успешно проходят апробацию в наркологических службах (ГИБДД г. Владивостока). Чувствительность портативного индикаторагазоизмерителя к парам этанола (5−10″ 6 об.%) на два порядка превышает чувствительность применяемого в настоящее время в наркологических службах малогабаритного хроматографа МХ (5 -10″ 5об.%);
— совместно с филиалом НПО «Спецавтоматика» (г. Бийск) разработана и изготовлена на основе сенсоров, чувствительных к СО, опытная модель стационарной системы противопожарной сигнализации раннего оповещения. Причем, благодаря разработанному преобразователю сенсоры взаимнозаме-няемы с применяемыми в настоящее время инфракрасными датчиками ДИП-212 в существующих системах контроля. Чувствительность разработанных сенсоров к очагам возгорания по предварительным оценкам на два порядка выше чувствительности ДИП-212. Противопожарные системы, содержащие сенсоры на горючие газы и пары нефтепродуктов, могут быть использованы в качестве стационарной системы сигнализации взрывоопасных содержаний горючих газов и паров нефтепродуктов, как в газои нефтеперерабатывающей, так и горной промышленности.
На защиту выносятся:
— принципы и закономерности формирования методом МИО анодных пленок диоксида циркония заданного фазового состава: моноклинной (М), тетрагональной (Т), кубической (С)-модификаций;
— фазовая диаграмма областей существования кристаллических модификаций Zr02 АОП в координатах напряжений формирования и концентраций электролитов гипофосфита кальциязакономерности фазовых превращений в АОП Zr02 в процессах МИОформулы расчета относительного содержания моноклинной, тетрагональной, кубический фаз в зависимости от потенциалов искрения;
— электронно-ионные процессы в АОП Zr02 в диапазоне температур 300.
700К, особенности электропроводности и природа термостимулированных токов (ТСТ);
— механизм генерации э.д.с. в АОП CSZ, зависимость э.д.с. структуры MOM, как гальванической ячейки, от температуры.
ВЫВОДЫ.
1. На основе моделей твердофазных реакций установлены закономерности формирования анодных пленок Zr02 заданного фазового состава методом микроискрового оксидирования в зависимости от ионного состава электролитов и напряжения. Показано, что в электролите, содержащем стабилизирующие катионы, получены тетрагональная и кубическая модификации диоксида циркония.
2. Разработан способ и впервые получены анодные пленки кубической стабилизированной модификации диоксида циркония в водном электролите гипофосфита кальция на основе метода микроискрового оксидирования, для применения в качестве элементов электрохимических устройств.
3. Построена фазовая диаграмма, устанавливающая зависимость фазового состава анодных пленок диоксида циркония от величин потенциалов микроискрового оксидирования и концентрации гипофосфита кальция в водном электролите. Показано, что общей закономерностью последовательности изменений фазового состава анодных пленок диоксида циркония явилось увеличение доли тетрагональной и кубической модификаций с повышением напряжения искрения или концентрации гипофосфита кальция в электролите.
4. Установлено, что фазовые переходы диоксида циркония в ряду моноклинная -> тетрагональная-" кубическая при постоянной, определенной концентрации электролита (на основе гипофосфита кальция) осуществляются при повышении потенциалов искрения и носят экспоненциальный характер. Экспериментально и теоретически обоснованы полученные формулы расчета относительных содержаний моноклинной, тетрагональной и кубических фаз в анодных пленках диоксида циркония от потенциалов искрения.
5. Показано, что основное влияние на электрохимические параметры анодных пленок диоксида циркония в диапазоне температур 300−700К оказывают адсорбционно-десорбционные процессы.
6. Установлено, что аномальный характер э.д.с. в анодной оксидной пленке кубической стабилизированной модификации диоксида циркония в диапазоне температур 450−700К обусловлен суперпозицией ионных и электронных процессов. Получена теоретическая зависимость э.д.с. гальванической ячейки структуры металл-оксид-металл от температуры.
Список литературы
- Миллер Г. Л. Цирконий. М.: Изд-во иностр. лит., 1955. — 391 с.
- Блюменталь У.Б. Химия циркония. М.: Изд-во иностр. лит., 1963.-341 с.
- Третьяков Ю.Д. Химия нестехиометрических окислов. М.: Изд-во Московского ун-та, 1974. — 364 с.
- Бенделиани Н.А., Попова С. В., Верещагин Л. Ф. О новых модификациях Zr02 и НЮ2, полученных при высоких давлениях // Геохимия .- 1967. -№ 6.- С. 677 683.
- Уэлс А. Структурная неорганичная химия. -М.: Мир, 1987. -Т.2. 249 с.
- Curtic С.Е., Doney L.M., Johnson J.R. High temperature transition in Zr02// J.Amer.Ceram.Soc. -1954. Vol.37, № 10. — P.458−460.
- Боганов А.Г., Руденко B.C., Макаров А. П. Рентгенографическое исследование двуокиси циркония и гафния при температурах до 2750° С // Докл. АН СССР. 1965. — Т.160, № 5. — С.1065 — 1068.
- Ruh R., Rockett T.J. Proposed phase diagram for system Zr02// J. Amer. Ce-ram. Soc. -1970. Vol.53. — P.360−363.
- Mc Cullough J.D., Trublood K.N. The crystal structure of baddelayite (a -Zr02) // Acta crystallogr. 1959. -Vol.18, № 7. — P.507−511.
- Ruff O., Ebert F. Die Forman des Zirkondioxyds // Ztschr. fnorg. und allgem.
- Chem. -1929. Bd.18, № 1, -S.119.
- Teufer G. The crystal structure of tetragonal Zr02 // Ibid.-1962. Vol.15, 311. — P.1187.
- Murray P., Allison E.B. Monoclinic tetragonal transition in zirconia // Trans.
- Brit. Ceram. Soc. 1960. — Vol.43. — P.254−255.
- Wolten G.M. Direct high temperature single crystal observation of orientationrelationship in zirconia phase transformation // Acta crystallogr. 1964. -Vol.17. -P.763−765.
- Buljan S.T., Mc Kinstry H.A., Stabican V.S. Studies of monoclinic -tetragonal transition in Zr02 // J.Amer.Ceram.Soc. -1976. Vol.59, № 7/8. — P.351−354.
- Никольский Ю.В., Филатов K.C., Журавина T.A., Франк- Каменецкий
- B.А. Превращение тетрагональной фазы в кубическую в системе Zr02 -Y203 // Нерган. материалы. 1972. — Т.8, № 8. — Сю 1500 — 1502.
- Ruff О., Ebert F., Stephan е. Phase transformations in systems Zr02-Ca0, Zr02 // Ztschr. anorg. und allgem. Chem. -1929. Bd.18, № 1, -S.19 -28.
- Воронков А.А., Шумятская Н. Г., Пятенко Ю. А. Кристаллохимия минералов циркония и их искусственных аналогов. М.: Наука, 1978. — 182 с.
- Boegnillon G., Susse С. Diagramme de phasede la zircone sous pression // Rev. Intern. Hautes temp, et refract. 1969. — Vol.6. — P.263−266.
- Кулькова C.E., Мурыжникова О.Н.Электронная структура и оптические свойства диоксида циркония//Неорганические материалы.-2000.-Т.36,№ 1,1. C.45−50.
- Андреева Н.А., Гропянов В. М., Козловский А. В. Изменение структуры двуокиси циркония при высоких температурах в вакууме // Изв. Ан СССР. Неорганические материалы. 1969.- Т.5, № 7. — С. 1302−1303.
- Vest R.W., Tallan N.M. Electrical properties and defect structure of zirconia. Tetragonal phase and inversion // J.Amer. Ceram.Soc. 1965. — Vol.48, № 9. -P.472−475.
- Вишневский И.И., Гавриш A.M., Сухаревский В. Я. О возможном механизме стабилизации кубической Zr02 // Тр.Укр. НИИ огнеупоров. -1962. Вып.6 (53). — С.74−80.
- Ruh R., Garrett H.J. Nonstoichiometry of Zr02 and its relation to the tetrago nal cubic inversion in Zr02 // Ibid. — 1967. — Vol.50, № 5. — P.257−261.
- Сухаревский Б.Я., Алапин Б. Г., Гавриш A.M. Об особенностях кинетики полиморфного превращения при охлаждении // Докл. АН СССР. 1962.- Т.147, № 4. С.882−885.
- Rossell H.J., Sellar J.R., Wilson I.J.Doslosure of Domain Structure in Cubic Ca^r^O^, 0,15 < x < 0,20 by Talbot Image Enhancement of HighResolution Election Micrographs //Acta Cryst. 1991. — B.47. — P.862 — 870.
- Кофстад П. Отклонение от стехиометрии, диффузия и электропроводность в простых окислах металлов: Пер. с англ. М.: Изд-во Мир, 1975.- 396 с.
- Укше Е.А., Букун Н. Г. Твердые электролиты.- М.: Наука, 1977.- 176 с.
- Гурвич A.M. Введение в физическую химию кристаллографов. М.: Изд-во Высшая школа. — 1971. — 336 с.
- Wagner С. Anion-defect model of solid solution Zr02 CaO, Zr02 — Y203 // Naturwissenschaften. — 1943. — Bd.31.- S. 265.
- Hund F. X-ray conductivity and density of fluorite phase of system Zr02 -Y203 // J. Electrochem. Soc. -1951. Vol.55. — P. 363−367.
- Bratton R.L. Defect structure of Y203 Zr02 solid solutions // J. Amer. Ce-ram. Soc. — 1969. — Vol.52, № 4. — P.213.
- Стрекаловский B.H., Пальгуев С. Ф., Зубанков B.H. Исследование оксидных материалов методом высокотемпературной рентгенографии. Изучение взаимодействия двуокиси циркония с окисью кальция // Тр. Ин-та электрохимии УФАН СССР. 1970. — Вып. 14. — С. 129−153.
- Келер Э.К., Година Н. А. О механизме образования твердых растворов в системе Zr02 CaO // Докл. АН СССР. — 1955. — Т. 103, № 2. — С.247 — 250.
- Высокотемпературный электролиз газов / Перфильев М. В., Демин А. К., Кузин Б. Л., Липилин А. С. Под. Ред. С. В. Карпачева. — М.: Наука, 1988.- 229 с.
- Pol Duwer, Francis Odell, Frank H. Brown. Stabilization of Zirconia wich Calcia and Magnesia // J. Amer. Ceram. Soc. 1952. — V.35, № 5. — P. 107 -113.
- Торопов H.A., Барзаковский В. П., Лапин B.B., Курцева н.н. Диаграммы состояний силикатных систем: Справочник. Л.: Наука, 1969. — 822 с.
- Stubican V.S., Ray S.P. Phase equilibria and ordering in the system Zr02 -CaO // J. Amer. Ceram. Soc. 1977. — Vol.60. — P.534 — 537.
- Hellman J.R., Stubican V.S. Stable and metastable phase relations in the system Zr02 CaO // Ibid. — 1983. — Vol.66. — P. 260−264.
- Стрекаловский B.H., Макурин Ю. Н., Вовокотруб Э. Г. Изучение фазовых превращение и дефектности в системе Zr02 Y203 методом комбинационного рассеяния // Неорган, материалы. — 1983. — Т. 19, № 6. — С. 925 -929.
- Котляр А.Г., Неуймин А. Д., Пальгуев С. Ф., Стрекаловский В. Н. Исследование структуры и электропроводности в системе Zr02 Y203 — Та205 // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. — 1970.- Т.6, № 2. — С. 327−331.
- Neder R.B., Frey F., Schulz H. Defect structure of zirconia (Zr0 85Ca0).5O185) at 290 and 1550 К // Acta Cryst. 1990. — A.46. — P. 799 — 809.
- Котляр А.Г., Неуймин А. Д., Пальгуев С. Ф., Стекаловский В. Н. и др. Структура и электропроводность в системе Zr02 Y203 — W03//Tp. Ин-та электрохимии УФАН СССР.-1970. — Вып.16.-С.135−137.
- Nowick A.S. Amorphous structures and the Ostwald rule // Comments Solid State Phys. 1970. — Vol.2, № 5. — p. 155−160.
- Полежаев Ю.М. Низкотемпературные кубическая и тетрагональная формы двуокиси циркония // Журн. физ. химии. 1967. — Т.41, № 11 — С. 2958 — 2959.
- Garvie R.C. Occurence of metastable tetragonal zirconia as cristalline sizeeffect // J.Phys. Chem. 1965. — Vol. 69, № 4. — P. 1238.
- Яцимирский В.К. О минимальном размере частиц кристаллической фазы // Теорет. и эксперим.химия. -19 70. Т.6, № 5. — С. 704−708.
- Коробков И.И., Игнатов Д. В. Электронографические исследования полиморфизма двуокиси циркония в тонких пленках // Докл. АН СССР. -1958.-Т.120,№ 3.-С. 527.
- Shaushnoury J.A., Kudenko V.A., Ibrahim I.A. Polymorphic behavior of thin evaporated films of zirconium and hafnium oxides // J. Amer. Chem. Soc. -1970.-Vol. 53.-P. 264.
- McDevitt N.T., Baun D.L. Metastabile zirconia (tetragonal and cubic) // J. Amer. Chem. Soc. 1964. — Vol. 47. — P. 622 — 624.
- Mumpton F.A., Roy R. Low-temperature equilibria among Zr02, Th02 and U02 // J. Amer. Chem. Soc. 1960. — Vol. 43, № 5. — P. 234 — 240.
- Whitney E.D. Kinetics and mechanism of the transition of metastable tetragonal to monoclinic zirconia // Trans. Faraday Soc. 1965. — Vol.61, № 9.-P. 1991 -2000.
- Глушкова В.Б. Полиморфизм в оксидных системах La203 Zr02 и La203 -НЮ2 // Редкоземельные металлы, сплавы и соединения. — М.: Наука, 1973.- С. 216−217.
- Рутмен B.C., Торопов Ю. С., Полежаев Ю. М. и др. Направление развития химии и технологии высокоупорных материалов // Научные основы материаловедения М.: Наука, 1981. — С. 27−38.
- Третьяков Ю.Д. Принципы создания новых твердофазных материалов// Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1985. — Т.21, № 5, — С. 693 -701.
- Dambe R.V. Lead zirconate by coprecipitation// Phys. status solidi. 1967.-Vol.22, № 1. — P.63−65.
- Мейдупова Т.П., Волошина JI.C., Кисель Н. Г., Серая Л .Я. Изучение процесса старения при получения титаната кальция совместным осаждением.// Изв. АН СССР. Неорган, материалы.- 1974. Т. 10, № 2. — С.375−376.
- Полежаев Ю.М., Барбина Т. М., Рутман Д. С., Торопов Ю. С. Определение условий совместного осаждения гидроксидов циркония и иттрия // Огнеупоры. 1984.- № 7. — С.25−27.
- Лукин Е.С., Оппен Д. Спекание керамики из Zr02, полученной методом соосаждения со стабилизаторами // Огнеупоры. 1976.- № 6. — С.49−52.
- Фомина Л.Г. и др. Термическое поведение некоторых гидроокисей// Тр. Ин-та электрохимии УНЦ АН СССР., 1973. Вып. 20.- С. 134 139.
- Грибовский П.О. Горячее литьё керамических изделий. Л.: Госэнерго-из-дат, 1961.-400 с.
- Грибовский П.О. Керамические твердые схемы.- М.: Энергия,-1971.-448 с.
- Кайнарский И.С., Алексеенко Л. С., Дегтярева Э. В. Исследование уплотнения двуокиси циркония при горячем прессовании// Порошковая металлургия.- 1967. № 4. — С.24−28.
- Pat. 292 026 BRD HOIM 8/12 Paste zur Herstellung von Festelektrolyten/ K. Jkerawa, H. Takao, K. Matoba, S. Jshitani, S. Kimura. Offenleg. Опубл. 22.11.79.
- Гильберман B.K. и др. Плазменное напыление порошков стабилизированной Zr02, полученных методом соосаждення гидроокисей// Тр. Ин-та электрохимии УНЦ АН СССР., 1977. Вып. 25.- С. 93 97.
- Патент 357 775 HOIM 27/00. Способ изготовления высокотемпературной топливной батареи с твердым электролитом/ Г. Танненбергер, Р. Шмидт (Швейцария). Опубликовано 31.08.68.
- Izenberg А.О. Energy conversion Via solid oxide electrolyte electrochemical cells at high temperatures // Solid State Ionics. 1981. — ¾. — P.431 — 437.
- Александров В.И., Осико В. В. и др. Новый метод получения тугоплавких монокристаллов и плавленых керамических материалов // Вест. АН СССР. 1973. — № 12. — С. 29−39.
- Шматко Б.А. Твердоэлектролитные Ро2- метры для водяных циркуляционных систем // Твердые электролиты и их аналитическое применение.: Тез. докл. II Всесоюз. симпоз. Свердловск., 1985. — С. 172 — 173.
- Гордиенко П.С., Руднев B.C. Электрохимическое формирование покрытий на алюминии и его сплавах при потенциалах искрения и пробоя. -Владивосток, 1999.-232с.
- Гюнтершульце А., Бетц Г. Электролитические конденсаторы. -М.: Обо-ронгиз, 1938.- 198 с.
- Белеванцев В.И., Терлеева О. П., Марков Г. Я., Шулепко Е. К., Слонова А. И., Уткин В. В. Микроплазменные электрохимические процес-сы//3ащита металлов.-1998.-Т.34,№ 5.-С.469−484.
- Черненко В.И., Снежко JI.A., Папанова И. И. Получение покрытий анод-но-искровым электролизом. JL: Химия, 1991. -127 с.
- Ridley B.K. Mechanism of electrical breakdown in silicon dioxide films // Appl. Phys. 1975. — Vol. 46, № 3. — P. 998−1007.
- Костров Д.В., Мирзоев P.A. Тепловой пробой диэлектрических анодных пленок // Электрохимия. 1987. — Т. 23, Вып. 5. — С. 595−600.
- Mott N.F. Conduction in noncrystalline systems. VII. Nonohmic behavior and switching // Phylos. Mag. Paper VII. 1971. — Vol. 24., № 190. — P. 911−934.
- Dignam M. Mechanism of ion transfer through oxide films // Oxide and oxide films. 1973. — Vol.1. — P.92−286.
- Игнати Д.В. О механизме окисления титана и защите его от газовой коррозии // Титан и его сплавы,-1963. Вып. 10. — С. 205 -210.
- Роуз А. Основы теории фотопроводимости. М.: Мир, 1966. — 192 с.
- Boddy F.G. Khang D. Chen. Oxyden evaluation on potassium tantalate anodes // Electrochim. Acta. -1968. Vol.13, № 6. -P.1311.
- Ханина Е.Я. Искрение в системах металл-окисел-электролит и металл-окисел-Мп02-электролит// Анодные окисные пленки. -Петрозаводск: Наука, 1978.-С.158−149.
- Одынец JI. JL, Прохорова Л. А., Чекмасова С. С. Импеданс системы металл-окисел-электролит //Электрохимия. -1975.-Т.12,№ 11, — С. 1743.
- Krysmann W., Kurze P., Dittrich K.H., Schneider H.G. Process characteristic and parametres of anodic oxidation by spark discharge // Crystal, les. and Technol. -1984. Vol.19, № 7. — P. 973 — 979.
- Наугольных K.A., Рой H. А. Электролитические разряды в воде. -М.: Наука, 1971. 155 с.
- Гордиенко П.С. Образование покрытий на аноднополяризованных электродах в водных электролитах при потенциалах искрения и пробоя. -Владивосток: Дальнаука, 1996. 215 с.
- Dittrich К.Н., Krysmann W., Kurse P., Schneider H.G. Structure and properties of ANOF-layers // Cristal. Res. and Technol. -1984. Vol. 19, № 1. P. 93
- Van T.V., Brown S.D., Wintz G.P. Anodic spark deposition from aqueous solutions NaA102 and Na2 Si03// J. Amer. Ceram. Soc. 1971. — Vol.52, № 8. -P.384 -390.
- Brown S.D., Кипа K., Van T.V. Anodic spark deposition from aqeaus solutions NaA102 and Na^iC^ // J/ Amer. Ceram. Soc. 1971. — Vol.54, № 8. — P. 384−390.
- A.C. 1 332 885 СССР, МКИ С 25A 11/26. Способ получения защитных покрытий на ниобии и его сплавах / Гордиенко П. С., Гнеденков С. В., Недозоров П. М., Ефименко А. В., Хрисанфова О. А. Ин-т химии ДВНЦ АН СССР. Заявл. 06.08.85. Бюл. № 31, 1987.
- Николаев A.B., Марков Г. А., Пищевицкий В. Н. Новые явления в электролизе // Изв. СО АН СССР.-1977.- № 12, Сер.хим.наук, Вып.2.-С.32−33.
- Гнеденков C.B. Формирование покрытий на титане методом микродугового оксидирования, их состав и свойства : Дис. канд. хим. Наук. -Владивосток, 1988. 165 с.
- Щукин Г. Л., Беланович А. Л., Савенко В. П., Ивашкевич Л. С., Свиридов В. В. Микроплазменное анодирование алюминия и его медьсодержащего сплава в растворе гексафторгексоната калия // Жур. прикладной химии. 1996. — Т.69, Вып. 6. — С.939 — 941.
- Хрисанфова O.A., Волкова Л. М., Гнеденков C.B., Кайдалова Т. А., Гордиенко П. С. Синтез пленок химических соединений на титане в условиях микроплазменных разрядов//Ж. неорган, химии.-1995.-Т.40, № 4.-С.558−662.
- Яровая Т.П., Гордиенко П. С., Руднев B.C., Недозоров П. М., Завидная А. Г. Электрохимический синтез на поверхности вентильных металлов тонких пленок, содержащих оксиды переходных элементов // Электрохимия. 1994. — Т.30, № 11. — С. 1395 — 1396.
- Bensadon E.O., Nascente P.A.P., Olivi P., Bulhoes L.O.S., Pereira E.C. Cubic Stabilized Zirconium Oxide Anodic Films Prepared at Room Temperatures // Chem. Mater. 1999,№ 11. — P. 277−280.
- Patent 203 079 DDR. Verfahren Zur Oberflaechenbehandlung von Zirconium Oder-Legierungen / P. Kurse, K.-H. Dittrich. 6 p.
- Юнг JI. Анодные оксидные пленки. Л.: Энергия, 1967. — 232 с.
- Кабанов Б.Н. Электрохимия металлов и адсорбция. М.: Наука, 1966.343 с.
- Колотыркин Я.М. О стационарных потенциалах саморастворяющихся металлов в кислых растворах // Журн. физ. химии. 1951. — Т.25, вып. 10. -С. 1248 — 1257.
- Бардина Н. Г .Анодные оксидные пленки // Успехи химии. 1964. — Т. 33, № 5.-С. 602−618.
- Феттер К. Электрохимическая кинетика. М.: Химия, 1967. — 856 с.
- Одынец Л.Л., Орлов В. М. Анодные оксидные пленки. Л.: Наука, 1990. -200 с.
- Закгейм Л.Н. Электролитические конденсаторы. М.: Госэнергоиздат, 1963.-283 с.
- Байрачный Б.И., Андрющенко Ф. К. Электрохимия вентильных металлов. -Харьков: Высшая школа, 1985. 144 с.
- Харченко Э.П., Марченко В. А. Модифицированный способ получения фазового анодного оксида циркония // Изв. ВУЗов. Сер. Химия и хим. технология. -1976.- Т.19, Вып.П. С. 1742 — 1745.
- Файзуллин Ф.Ф., Яхваров Г. И., Мосолов В. В. Электрохимическая кинетика анодного оксидирования циркония в растворах некоторых солей // Электрохимия. 1973. — Т.9, вып. 10. — С. 1508 — 1510.
- Khalil N., Bowen A., Leach J.S.L. The anodic oxidation of valve metals. The influence of anodizing conditions on the transport processes during the ano-dicoxidation of zirconium // Electrochem. acta. 1988. — Vol.33, № 12. — P. 1721 — 1727.
- Leach J.S.L., Panagopoulus C.N. Growth kinetics of anodic zirconia films grown in alkaline solutions // Electrochem. acta. 1988. — Vol. 32, № 3. — P. 411−414.
- Яхваров Г. И., Файзуллин Ф. Ф., Мазуренко Н. Д. Взаимное влияние анионов на анодное оксидирование циркония в растворах солей // Защита металлов. 1978. — Т.14, № 2. — С. 186 — 187.
- Яхваров Г. И., Мазуренко Н. Д. Кинетика анодного окисления циркония в фосфатно-буферном растворе // Защита металлов. -1986. -Т. 22, № 3.-С. 451−452.
- Жукова И.О., Одынец JI.JI. Электрические свойства оксидных пленок на вентильных металлах и механизм электрического выпрямления // Физика полупроводников и металлов. -М. -Л.: Наука.-1964.-С. 18−40.
- Малиненко В.П., Одынец Л. Л. О природе асимметрии проводимости и токах утечки оксидно-полупроводниковых конденсаторов // Электронная техника. Сер.5, Радиодетали.-1972.-№ 2 (27).-С.71−76.
- Киселев В.Ф., Крылов О. В. Электронные явления в адсорбции и катализе на полупроводниках. М.: Наука. -1979. — 234 с.
- Young P.L.D.C. electrical conduction in thin Ta205 film. 1. Bulk-limited conduction // J. Appl. phys. 1976.- Vol.47, № 1. — P.235 -241.
- Берлинер M.A. Измерение влажности. M.: Энергия. -1973.-400 с.
- Khanna V.K., Nahar R.K. Surface conduction mechanisms and electrical properties of A1203 humidity sensor // Surface Sci.-1987. Vol.28, № 33.1. Р.247 -264.
- Stover E.M. Aluminum oxide humidity element for radio-sonde weather measuring use // Rev. Scientific Instruments. 1963. -№ 6. — P.82.
- Мийата А. Гигрометр с анодно-окислениой пленкой алюминия // Влажность. Измерение и регулирование в научных исследованиях и технике: В 4 т. Л.: Гидрометеорол. изд-во, 1967. — T.I. — С.328−344.
- Джонсон A.C. Некоторые свойства гигрометра с анодно-окисленной алюминиевой пленкой // Влажность. Измерение и регулирование в научных исследованиях и технике: В 4 т. Л.: Гидрометеорол. изд-во, 1967.-T.I -С. 304−327.
- Волькенштейн Ф.Ф. Физико-химические поверхности полупроводников. М.: Наука, 1975. — 599с.
- Киселев A.B., Лыгин В. Н. Инфракрасные спектры поверхностных соединений и адсорбированных: веществ. М.: Наука, 1972. — 458 с.
- Цундель Г. Гидротация и межмолекулярное взаимодействие. -М.: Мир, 1972.- 404 с.
- Моррисон С. Химическая физика поверхности твердого тела. -М.: Мир, 1980, — 488 с.
- Полежаев Ю.М., Кортов B.C., Микшевич М. В., Гаприндашвили А. И. Образование анионньх дефектов при дегидратации окислов и гидроокисей Ti и Zr // Неорган.материалы.-1975.-Т. 11, № 3. С.486−490.
- Киселев В.Ф., Крылов О. В. Адсорбционные процессы на поверхности полупроводников и диэлектриков. М.: Наука, 1978. — 255с.
- Полежаев Ю.М., Микшевич М. В., Пилипенко Г. И., Лахов В. М. Образование и отжиг анионных дефектов при термическом разложении гидроокиси циркония в вакууме // Неорган.материалы. 1976. — Т. 12, № 6. — С. 1052−1056.
- Третьяков Н.Е., Поздняков Д. В., Оранская О. М., Филимонов В. Н. Исследование адсорбции некоторых молекул на двуокиси циркония методом инфракрасной спектроскопии // Ж.физ.химии.-1970. Т.44, № 4.- С. 1077−1083.
- Гороховатский Ю.А., Бордовский Г. А. Термоактивационная токовая спектроскопия высокоомных полупроводников и диэлектриков. М.: Наука, 1991.-248 с.
- Сесслер Г. Электреты : Пер. с англ. М.: Мир, 1985. — 520 с.
- Зудов А.И., Зудова Л. А. О формировании отрицательного заряда в анодных пленках в процессе их роста // Электрохимия. 1973. -Т.9, № 3. -С.331−333.
- Наймушина С.И., Зудова Л. А., Зудов А. И. О влиянии объемного заряда на рост анодных окисных пленок // Электрохимия. 1978. — Т. 14, № 7. -С. 1044- 1048.
- Лобушкин В.Н., Соколова И. М., Таиров В. Н. Исследование объемного заряда анодных пленок // Электрохимия. 1976.-Т. 12, № 3. — С.392 -396.
- Михо В.В., Колебошин В. Я. О природе поляризационного состояния в окисных пленках алюминия и тантала // Электрохимия. 1980. — Т. 16, № 12.-С.1841−1843.
- Михо В.В., Воронцов В. Д., Дмитренко З. Ф. Изучение активных центров на поверхности методом термовысвечивания // Кинетика и катализ.-1976.-Т. 17, № 2.-С.517 518.
- Бедер Л.К., Косюк Л. М. Влияние неоднородности строения алюминиевых анодных оксидньх пленок на процессы поляризации. М.:1. Электроника, 1988.- 53 с.
- Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов: Пер. с англ. М.: Мир, 1969.-654 с.
- Опара Б.К., Фокин М. Н., Втулкин А. В., Кравецкий Г. А. Исследование высокотемпературного окисления циркония в рамках электрохимической модели с учетом поляризационных явлений // Докл. АН СССР. -1974.-Т. 214, № 6. С. 1350−1353.
- Термодинамические свойства индивидуальных веществ/ Справочник. Под. ред. Глушко В. П. и др. М.: Наука, 1962. — T.I. — С.622.
- Жук Н. П. Курс коррозии и защиты металлов. М.: Изд-во Металлургия, 1968.-408 с.
- Чеботин В.Н., Перфильев М. В. Электрохимия твердых электролитов. -М.: Химия, 1978.-312 с.
- Litvin D.V., Smith D.A. Titanium for marine application // Naval. Eng. J. -1971.-Vol.83, № 5.-P. 37−44.
- Синебрюхов С.JI. Закономерности роста, физико-химические свойства покрытий, сформированных методом микродугового оксидирования на титане.: Дис. канд. хим.наук. Владивосток, 1998. — 181 с.
- Бирке Л.С. Рентгеновский микроанализ с помощью электронного зонда.- М.: Металлургия, 1966. 205 с.
- Ковба Л.М., Трунов В. К. Рентгеновский анализ. М.: Изд-во Моск. Университета, 1976. — 231 с.
- Garvie R.C., Nicolson P. S. Phase analysis in zirconia systems // J. Amer. Ce-ram.Soc. 1972. — Vol.55, № 6. — P. 303 — 305.
- Klug H.P., Alexander L.E. X-ray diffraction procedures. N.Y.: Wiley, 1954.- P.930.
- O’Brien F.E.M. The control of humidity by saturated salt solutions // Rev. Scientific Instruments, 1958, № 3. P.283
- Виглеб Г. Датчики. М.: Мир, 1989. — 196 с.
- Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхности. М.: ИЛ, ч.1, 1962.-415 с.
- Вассерман И.М. О полиморфных (хемополиморфных) превращениях нестехиометрических соединений // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1977. — Т.13, № 9. — С. 1623 — 1626.
- Ефименко A.B., Семенова Т. Л., Гордиенко П. С. Условия и принципы получения анодных пленок на цирконии заданного фазового состава // Сб. Оксид циркония. Ленинград. — 1990. — С. 78.
- Патент СССР 1 809 845, МКИ 3 С 25 D 11/26. Способ обработки поверхности циркония и его сплавов / Ефименко A.B., Семенова Т. Л., Гордиенко П. С. Заявка № 4 841 712. Заявл. 29.05.90. Опубл. 1992, бюлл. № 14, С. 233.
- Стрекаловский В.Н., Полежаев Ю. М., Пальгуев С. Ф. Оксиды с примесной разупорядоченностью. М.: Наука, 1987. — 158 с.
- Ефименко A.B., Семенова Т. Л., Гордиенко П. С., Волкова Л. М. Формир-воание анодных пленок заданного фазового состава на цирконии // Журн. неорган, химии. 1993. — Т.38, № 7. — С. 1157 — 1159.
- Ефименко A.B., Семенова Т. Л., Волкова Л. М. Фазовая диаграмма и механизм полиморфных превращений пленок стабилизированного кальцием Zr02, полученных микроискровым оксидированием // Изв. РАН, Неорган.материалы. 1997. — Т. ЗЗ, № 11. — С. 1344 — 1347.
- Ефименко A.B., Семенова Т. Л., Волкова Л. М. Фазовая диаграмма и механизм полиморфных превращений анодных пленок Zr02 в процессах микроискрового оксидирования Zr // Сб докл. Химия твердого тела и новые материалы. Екатеринбург: 1996. — Т.2. — С.37.
- Термодинамические свойства индивидуальных веществ / Справочник. Под ред. Глушко В. П. и др. М.: Наука, 1982. — Т. 1. — 622 с.
- Сухаревский В.Я., Вишневский И. И. О кинетике полиморфного превращения Zr02/ Докл. АН СССР. 1962. — Т.147, № 4. — С.882 — 885
- Stefanovich E.V., Shluger A.L. Theoretical study of the stabilization of cubic-phase Zr02 by impurities // the American Physical Society. 1994. -V.49,№ 17. — -P. 11 560.
- Ефименко A.B., Гарбер M.P., Ильенко Т. К., Семенова Т. Л. Чувствительные элементы к влажности воздуха на основе легированных анодных пленок // Тр. Ленинградского Гидрометинститута. С.-Петербург.: Гид-рометеоиздат. — 1992. — С. 83 — 89.
- Влажность. Принципы и методы измерения влажности в газах. Л.: Гидрометеоиздат. — 1967. — Т.1. — С.304−357.
- Митрофанов В.В., Фогель В. А. Физика и химия полупроводников.- Л.: Из-во Судостр. Ленингр.-1965.-219с.
- Лобушкин В.Н., Таиров В. Н. Внешнее электрическое поле анодных окисных пленок // Электрохимия.-1976.-Т. 12, № 5. С. 778 — 780.
- Лобушкин В.Н., Могунов М. О., Шкода Г. М. Зарядка анодных окисных пленок / Деп. ВИНИТИ. Деп. № 2900−79. 1979. — 11с.
- Зудов А.И. О заряжении поверхности анодных пленок // Изв. ВУЗов. Сер. физика -1971, № I. C. II8-II9.
- Зудова Л.А., Агапова С. И., Зудов А. И. Двухслойная модель анодного окисла алюминия // Изв. ВУЗов. Сер. Химия и химич. технология.-1976.-Т.12, № 12.-C.I876-I879.
- Зудова Л.А., Агапова С. И., Зудов А. И., Стрехова В. А. Влияние уеловий получения анодных окисных пленок на их поляризационное состояние, возникающее в процессе роста пленок // Электрохимия.-1975.-Т. 11, № 8.-С.1239−1243.
- Наймушина С.И. Релаксация электретного состояния системы алюминий-анодная оксидная пленка алюминия // VI Всесоюз. конф. по физике диэлектриков: Тез. докл. Томск, 1988. — С. 114.
- Михо В.В., Дмитренко З. Ф. К вопросу о применении метода термовысвечивания для изучения параметров активных центров // Кинетика и катализ.-1978.-Т. 19, № 3.- С. 720−724.
- Волынец В.Д., Гордиенко П. С., Ефименко A.B., Семенова Т. Л. Электрохимическая природа термостимулированных токов MOM- структур// Электрохмия.-1990.-Т.26.-С.1531−1533.
- Ефименко A.B., Семенова Т.Л.Влияние адсорбции влаги на электрофизические параметры анодных оксидов алюминия //Сб. Теория и практика анодного окисления алюминия. Казань, 1990. — 4.2. — С.73−76.
- Физико-химические свойства оксидов / Справочник. Под ред. Самсоно-ва Г. В. М.: Металлургия, 1978. — 472 с.
- Опара Б.К., Фокин М. Н., Бартини О. Г., Втулкин A.B., Кравецкий Г. А. Электрохимический механизм высокотемпературного окисления циркония и его сплавов // Защита металлов. 1975. — Т. 11, № 4. -С. 436 441.
- Третьяков Ю.Д. О возможности применения стабилизированной двуокиси циркония как электролита при изучении термодинамических равновесии методом э.д.с. // Неорг. материалы.-1966.- Т. 11, № 3.1. С.501−506.
- Вечер A.A., Вечер Д. В. Термодинамические свойства окисных систем. II. Определение термодинамических свойств окислов методом э.д.с. в случае смешанной проводимости твердого тела // Жур. физ. химии,-1967. -Т. 41, № 6. C. I288 -1293.
- Вечер A.A., Вечер Д. В. О переносе вещества сквозь твердый электролит гальванических элементов, применяющихся в термодинамических исследованиях / Докл. АН СССР.-1967.- Т. II, № 7.-С. 610−612.
- Burke L.D., Rickert Н., Steiner R. Elektrochemische Untersuchungen zur Teilleitfahigkeit, Beweglichkeit und konzentration der Elektronen und Defektelektronen i dotiertem Zirkondioxid und Thoriumdioxid // Z. Physic. Chem., 1971.-Vol. 74. S. 146.
- Укше E.A. Электродные потенциалы в твердых электролитах// Электрохимия.-1989.-Т.25, вып. I. С. 98−104.
- Боресков Г. К. Катализ. Новосибирск: Наука, 1987. — 536 с.
- Сикейра Ц.А. К. Влияние низкоуровневой проводимости на кислородную проницаемость диоксида циркония, стабилизированного кальцием // Электрохимия, 1993. Т.29. — С. 1446.
- Вечер A.A., Вечер Д. В. О возможности применения твердых электролитов в кислородной проводимостью для изучения термодинимических свойств сплавов активных металлов //Журн. физ.-химии. 1968. — Т.42. — С. 799.
- Ефименко A.B., Семенова T.JI. Исследования электрохимических свойств анодных пленок диоксида циркония // Электрохимия. 1999. -Т.35, вып.2. — С. 1325 — 1332.
- Патент РФ № 2 100 801. Твердотельный газовый сенсор / Ефименко А. В., Семенова Т. Л. Заяв. № 96 108 011/25 (13 158) от 27.12.97. Б.И. № 36.
- Ефименко А.В., Семенова Т. Д., Салюк А. Н., Яцков Л. П. Новые высокочувствительные анодно-пленочные газовые сенсоры // Сб. Экология и психическое здоровье человека. Владивосток, 1994. — С.25−30.
- Eflmenko A.V., Semenova T.L. Gas sensors of the new type on the basic of anodic films of zirconia // Abstracts third АРАМ topical seminar «Asian Priorities in Materials Development». Novosibirsk, 1999. — P. 127.