Властивості електрохімічно сформованих оксидних плівок на титані

dc.contributor.advisorБукет, Олександр Іванович
dc.contributor.authorЧерниш, Денис Михайлович
dc.date.accessioned2023-06-08T13:13:10Z
dc.date.available2023-06-08T13:13:10Z
dc.date.issued2018-05
dc.descriptionВизначення електохімічних властивостей анодованої поверхні титану. Визначення режимів електрохімічної обробки титану на однорідність його захисного шару. Оцінка придатності методів дослідження корозійної стійкості титану.uk
dc.description.abstractДисертація присвячена вивченню електрохімічних процесів, які перебігають на поверхні електродних матеріалів з титану марки ВТ1-0, в розчинах хлоридів натрію та літію та встановлено можливості створення пристрою типу КМН на основі захисного шару титану. Проведені дослідження показали, що перехідний опір переносу заряду з розчину у титановий електрод знижується з ростом потенціалу попередньої анодної поляризації, що пояснено наявністю в оксидних шарах пор з гелеподібним оксидом титану, який полегшує доступ іонів вглиб пасивуючого шару. Показана принципова працездатність пристроїв типу КМН на основі анодованого титану як замісників напівпровідникових діодів. Встановлено, що катодна поляризація титану не викликає утворення суцільного шару гідриду титану у діапазоні потенціалів до -8,3 В, але провідність оксидних шарів зростає настільки, що є повністю непроникною для видимого світла. Вперше запропоновано двостадійну обробку титану з попередньої імпульсної поляризації катодними і анодними імпульсами тривалістю не більше 10 мкс, яка вирівнює поверхню, і наступної стаціонарної анодної поляризації при більше ніж +8 В, завдяки чому досягається краща відтворюваність перехідного опору КМН-пристроїв. Розроблено для підвищення роздільної здатності СЕМ-мікроскопії принципово нову методику маркування на поверхні титану пробоїв оксидних шарів з допомогою процесу абсорбції іонів важких металів (контрастна речовина для СЕМ).uk
dc.description.abstractenValidity of research. Titanium oxide films are widely used in many industries today. Until now, the influence of the pulse-reverse modes of anodization of titanium has not yet been studied for the production of titanium dioxide films on its surface. In literary sources, no information was found on the influence of the magnitude and length of anode and cathode impulses on the TiO2 semiconductor properties. In most cases anodizing titanium is used to increase its corrosion properties, but titanium dioxide films are almost not used in the world as semiconductors. Given the cheapness and simplicity of the process of anodizing titanium, you can choose the optimal mode for building titanium dioxide semiconductor films. The master's thesis is devoted to the search of optimum titanium anodization modes for obtaining high-quality semiconductor films on its surface.Scientific novelty of the results: – It has been shown that the transition resistance of transfer of charge from a solution to a titanium electrode is reduced with the growth of the potential of the previous anode polarization, although the transition resistance of the "contact metal-semiconductor" (CMS) type increases under such conditions, which is explained by the presence in the oxide layers of the pores with gelled titanium oxide , which facilitates the access of ions to the depth of the passivating layer, but does not affect the CMS, which can only be formed to the external visible surface; – the principal performance of devices of the type of CMS on the basis of anodized titanium as substitutes of semiconductor diodes is shown; – an interferometry of polarized light it is proved that the TiO2 titanium formed during anodic polarization is a semiconductor with close 8 to dielectric properties, which, when stationary polarization, is formed very uneven in thickness in the range from 90 to 188 nm or more; – It was found that cathode polarization of titanium does not cause the formation of a solid layer of titanium hydride in the range of potentials to technically available for accurate recording -8.3 V, but the conductivity of oxide layers increases so that it is completely impermeable to visible light; – for the first time, two-stage processing of titanium from the previous impulse polarization with cathode and anode pulses of a length of not more than 10 μs which aligns the surface with the following stationary anode polarization at more than +8 V is proposed for the first time, which results in a better reproducibility of the transient resistance of the CMS devices. – designed to enhance the resolution of SEM-microscopy a fundamentally new technique for marking on the surface of titanium breakdowns of oxide layers through the process of absorption of heavy metal ions (contrast substance for SEM).uk
dc.description.abstractotherThe practical significance of the results obtained. The obtained results point to the fundamental possibility of creating devices of type CMS based on anodized titanium. Such devices can become significantly cheaper replacements for powerful diodes for oscillating circuits or for radio equipment and will differ in higher reliability and resistance to damage due to electromagnetic induction under the influence of third-party radiationuk
dc.description.abstractukДисертація присвячена вивченню електрохімічних процесів, які перебігають на поверхні електродних матеріалів з титану марки ВТ1-0, в розчинах хлоридів натрію та літію та встановлено можливості створення пристрою типу КМН на основі захисного шару титану. Проведені дослідження показали, що перехідний опір переносу заряду з розчину у титановий електрод знижується з ростом потенціалу попередньої анодної поляризації, що пояснено наявністю в оксидних шарах пор з гелеподібним оксидом титану, який полегшує доступ іонів вглиб пасивуючого шару. Показана принципова працездатність пристроїв типу КМН на основі анодованого титану як замісників напівпровідникових діодів. Встановлено, що катодна поляризація титану не викликає утворення суцільного шару гідриду титану у діапазоні потенціалів до -8,3 В, але провідність оксидних шарів зростає настільки, що є повністю непроникною для видимого світла. Вперше запропоновано двостадійну обробку титану з попередньої імпульсної поляризації катодними і анодними імпульсами тривалістю не більше 10 мкс, яка вирівнює поверхню, і наступної стаціонарної анодної поляризації при більше ніж +8 В, завдяки чому досягається краща відтворюваність перехідного опору КМН-пристроїв. Розроблено для підвищення роздільної здатності СЕМ-мікроскопії принципово нову методику маркування на поверхні титану пробоїв оксидних шарів з допомогою процесу абсорбції іонів важких металів (контрастна речовина для СЕМ).uk
dc.format.extent79 с.uk
dc.format.page79 с.uk
dc.identifier.citationЧерниш, Д. М. Властивості електрохімічно сформованих оксидних плівок на титані : магістерська дис. : 161 Хімічні технології та інженерія / Черниш Денис Михайлович. - Київ, 2018. - 79 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/56831
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceМагістерська дисертація, Київ, 2018uk
dc.subjectтитанuk
dc.subjectдіоксид титануuk
dc.subjectхлорид літіюuk
dc.subjectСЕМмікроскопіяuk
dc.subjectнапівпровідникові властивостіuk
dc.subjectанодуванняuk
dc.subjectКМН-пристроїuk
dc.subject.udc544.62uk
dc.titleВластивості електрохімічно сформованих оксидних плівок на титаніuk
dc.title.alternativeProperties of Electrochemically Formed Oxide Films on Titaniumuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Chernysh_magistr.pdf
Розмір:
2.74 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
.
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: