Введение
2. Литературный обзор 10
2.1. Оксидные пленки на поверхности алюминия 10
2.1.1. Барьерный тип анодного оксида алюминия 12
2.1.2. Пористый тип анодного оксида алюминия 14
2.2. Структура и состав пористых пленок анодного оксида алюминия 15
2.2.1. Диаметр пор 17
2.2.2. Расстояние между порами 18
2.2.3. Толщина барьерного слоя 19
2.2.4. Толщина пористой пленки 20
2.2.5. Химический состав и строение стенок пор 21
2.2.6. Фазовый состав анодного оксида алюминия 25
2.3. Зарождение и рост оксидных пленок пористого типа 26
2.3.1. Начальные стадии формирования пористой структуры 26
2.3.2. Выравнивание расстояния между порами 28
2.3.3. Модель вязкого течения 29
2.4. Упорядочение пор в двумерную гексагональную решетку 32
2.4.1. Анодирование в «мягких» условиях 33
2.4.2. Анодирование в «жестких» условиях 36
2.4.3. Доменная структура пористых оксидных пленок 40
2.5. Количественные методы анализа степени порядка 44
2.5.1. Виды порядка в структуре анодного оксида алюминия 45
2.5.2. Быстрое преобразование Фурье 48
2.5.3. Анализ положения каналов на микрофотографиях 50
2.5.4. Малоугловая рентгеновская дифракция 52
2.6. Влияние параметров подложки на структуру пористых пленок анодного оксида
алюминия 55
2.6.1. Чистота алюминия и морфология его поверхности 55
2.6.2. Микроструктура алюминия 57
2.6.3. Кристаллографическая ориентация алюминия 60
2.7. Постановка задачи исследования 65
3. CLASS Экспериментальная CLASS часть 67
3.1. Исходные реактивы и материалы 67
3.2. Формирование пористых пленок анодного оксида алюминия
3.2.1. Подготовка алюминия 68
3.2.2. Анодирование в «мягких» условиях 69
3.2.3. Анодирование в «жестких» условиях 70
3.2.4. Удаление алюминиевой подложки и барьерного слоя 71
3.3. Методы исследования 73
3.3.1. Дифракция обратно рассеянных электронов 73
3.3.2. Растровая электронная микроскопия 73
3.3.3. Атомно-силовая микроскопия 74
3.3.4. Оптическая профилометрия 74
3.3.5. Хроноамперо/кулонометрия 74
3.3.6. Линейная вольтамперометрия 74
3.3.7. Капиллярная конденсация азота при 77 К 74
3.3.8. Малоугловая рентгеновская дифракция 75
4. Обсуждение результатов 77
4.1. Электрохимические аспекты формирования анодного оксида алюминия 77
4.1.1. Линейная вольтамперометрия 77
4.1.2. Влияние напряжения на структуру анодного оксида алюминия 81
4.1.3. Анодное окисление алюминия в «мягких» условиях 84
4.1.4. Анодное окисление алюминия в «жестких» условиях 86
4.2. Количественная аттестация пористой структуры анодного оксида алюминия дифракционными методами 91
4.3. Формирование пористых оксидных пленок на поликристаллических фольгах алюминия 99
4.3.1. Микроструктура алюминиевой подложки 99
4.3.2. Влияние микроструктуры алюминия на ориентационные корреляции в системе пор 102
4.3.3. Влияние микроструктуры алюминия на направление роста каналов 108
4.4. Формирование пористых оксидных пленок на сингулярных гранях
монокристаллов алюминия 113
4.4.1. Особенности анодного окисления сингулярных граней 113
4.4.2. Ориентационные корреляции и мозаичность 115
4.4.3. Позиционные и продольные корреляции 119
4.4.4. Природа возникновения дальнодействующих ориентационных корреляций 123
4.5. Формирование пористых оксидных пленок на вицинальных гранях
монокристаллов алюминия 127
4.5.1. Влияние кристаллографической ориентации алюминия на направление роста каналов 128
4.5.2. Ориентационные корреляции и мозаичность
5. Выводы 138
6. Список литературы 140
