Влияние локализации электрохимического анодирования пленок титана на вольтамперные характеристики анодного процесса

Abstract

Исследуется влияние локализации электрохимического анодирования титановых пленок (толщиной 0,3–0,4 мкм на кремниевых подложках) на характеристики анодного процесса. Анодирование проводилось в 1 %-м водном растворе NaCl в потенциодинамическом режиме (скорость развертки 0,2 В/с до 10 В) с использованием ячеек диаметром 3, 7 и 11 мм. Вольт-амперные характеристики (ВАХ) демонстрируют значительное увеличение плотности анодного тока (более чем в 4 раза при 10 В при уменьшении площади с 1 см² до 7 мм²), объясняемое краевыми эффектами сгущения линий тока в электролите высокого сопротивления (>0,5 Ом/м). Обнаруженный эффект актуален для анодирования вентильных металлов при высоких плотностях тока (>100 мА/см²), где газообразные продукты вызывают реактивную тягу. Удельная энергия окисления титана превосходит энергию сгорания углеводородов, открывая перспективы создания нано- и микродвигателей для перемещения микрообъектов в жидких средах.