Publication:
ALUMINIUM OXIDATION IN PLASMA OF ABNORMAL GLOW DISCHARGE

Дата
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
НИЯУ МИФИ
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Институт ядерной физики и технологий
Цель ИЯФиТ и стратегия развития - создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области ядерной физики и технологий, радиационного материаловедения, физики элементарных частиц, астрофизики и космофизики.
Организационная единица
Институт лазерных и плазменных технологий
Стратегическая цель Института ЛаПлаз – стать ведущей научной школой и ядром развития инноваций по лазерным, плазменным, радиационным и ускорительным технологиям, с уникальными образовательными программами, востребованными на российском и мировом рынке образовательных услуг.
Организационная единица
Институт физико-техничеcких интеллектуальных систем
Институт физико-технических интеллектуальных систем впервые в стране обеспечивает комплексную подготовку специалистов по созданию киберфизических устройств и систем самого различного назначения – основного вида технических устройств середины 21 века. ИФТИС реализует «дуальную» модель образования, в рамках которой направляет студентов на стажировку и выпускников для трудоустройства на передовые предприятия, занятые созданием инновационных киберфизических продуктов, в первую очередь, на предприятия ГК «Росатом». Основным индустриальным партнером ИФТИС является ведущее предприятие ГК «Росатом» — ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова».
Выпуск журнала
Аннотация
Aluminum oxide layers in all its various forms have become widespread due to the unique combination of properties that can be modified by varying the conditions of their growth. The alumina layer can either be applied to the substrate by chemical and physical methods or grown by oxidation. For practical purposes, layers of various thicknesses and structures are needed. The standard method for obtaining thick (of the order of 100-1000 nm) porous layer is electric arc anodization in weak electrolytes. The standard method for obtaining thin (about 10 nm) layers is thermal oxidation. Dense layers of intermediate thickness are difficult to obtain by such methods. There are few papers in the literature that investigate the possibility of obtaining oxide layers with a thickness of tens of nanometers by oxidizing aluminum in oxygen plasma [1-5]. The description of the kinetics of the oxidation process in those works was given on the basis of the assumption of the diffusion character of oxygen transfer from the surface into the interior of the metal. This approach is absolutely unsuitable for description the transport of oxygen and aluminum through the oxide layer, since both oxygen and aluminum in the oxide are in the form of ions, and an electric charge is formed on the surface of the dielectric facing the plasma, so that the transport of oxygen coming from the plasma must occur under by the action of an electric field in the oxide dielectric layer. In this work, experiments on plasma enhanced oxidation (PEO) were carried out on the oxidation of aluminum in the anomalous glow discharge oxygen plasma, which provides uniform treatment over the entire surface of samples of arbitrary shape. Also, a simple model was proposed for description of the oxidation kinetics, taking into account oxygen transport in the electric field.
Описание
Ключевые слова
Конференции НИЯУ МИФИ
Цитирование
ALUMINIUM OXIDATION IN PLASMA OF ABNORMAL GLOW DISCHARGE [Text]. / Pisarev A.A. [et al.] // Взаимодействие ионов с поверхностью «ВИП-2023»: труды XXVI Международной конференции Том 2. - 2023. - С. 117-120