Научная статья на тему 'ИЗУЧЕНИЕ ОКРАШЕННЫХ АНОДИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ НА АЛЮМИНИЕВОМ СПЛАВЕ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ИМПЕДАНСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ.'

ИЗУЧЕНИЕ ОКРАШЕННЫХ АНОДИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ НА АЛЮМИНИЕВОМ СПЛАВЕ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ИМПЕДАНСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ. Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
102
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АНОДИРОВАНИЕ / ПОРИСТЫЙ ОКСИД АЛЮМИНИЯ / ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ИМПЕДАНСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ / ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКРАШИВАНИЕ / ГИДРОТЕРМАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА / ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА / МОДЕЛИРОВАНИЕ

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Оськин Кирилл Игоревич, Яковлева Наталья Михайловна, Чупахина Елена Ананьевна, Степанова Кристина Вячеславовна, Кокатев Александр Николаевич

Методом электрохимической импедансной спектроскопии (ЭИС) изучено влияние электрохимического окрашивания и гидротермальной обработки на свойства анодированного алюминиевого сплава АМг5.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Оськин Кирилл Игоревич, Яковлева Наталья Михайловна, Чупахина Елена Ананьевна, Степанова Кристина Вячеславовна, Кокатев Александр Николаевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY OF COLOURED ANODIZED COATINGS ON ALUMINUM ALLOY BY ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY

The influence of electro-соloring and hydrothermal sealing on the properties of the anodized aluminum alloy Al-5 wt. % Mg (5056) has been studied using electrochemical impedance spectroscopy (EIS).

Текст научной работы на тему «ИЗУЧЕНИЕ ОКРАШЕННЫХ АНОДИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ НА АЛЮМИНИЕВОМ СПЛАВЕ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ИМПЕДАНСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ.»

Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материаловедение. Вып. 5. 2021. Т. 11, № 2. С. 197-204. Transactions Ко1а Science Centre. Chemistry and Materials. Series 5. 2021. Vol. 11, No. 2. P. 197-204.

Научная статья

УДК 539.216:539.213:539.264

D0l:10.37614/2307-5252.2021.2.5.041

ИЗУЧЕНИЕ ОКРАШЕННЫХ АНОДИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ НА АЛЮМИНИЕВОМ СПЛАВЕ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ИМПЕДАНСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

К. И. Оськин1, Н. М. Яковлева1, Е. А. Чупахина2, К. В. Степанова1, А. Н. Кокатев1

1 Петрозаводский государственный университет, Петрозаводск, Россия 2ООО «Нелан-оксид плюс», Петрозаводск, Россия

Автор, ответственный за переписку: Кирилл Игоревич Оськин, оsk¡n_k¡rШ@bk.ru Аннотация

Методом электрохимической импедансной спектроскопии (ЭИС) изучено влияние электрохимического окрашивания и гидротермальной обработки на свойства анодированного алюминиевого сплава АМг5. Ключевые слова:

анодирование, пористый оксид алюминия, электрохимическая импедансная спектроскопия, электрохимическое окрашивание, гидротермальная обработка, эквивалентная электрическая схема, моделирование Финансирование

Работа выполнена при поддержке программы развития опорного университета ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет» на 2017-2021 гг.

Original article

STUDY OF COLOURED ANODIZED COATINGS ON ALUMINUM ALLOY BY ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY

K. I. Oskin1, N. M. Yakovleva1, E. A. Chupakhina2, K. V. Stepanova1, A. N. Kokatev2

Petrozavodsk State University, Petrozavodsk, Russia 2LLC "Nelan-oxide plus", Petrozavodsk, Russia Corresponding author: Kirill I. Oskin, оsk¡n_k¡rШ@bk.ru

Abstract

The influence of electro-соloring and hydrothermal sealing on the properties of the anodized aluminum alloy Al-5 wt. % Mg (5056) has been studied using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Keywords:

Anodizing, porous anodic alumina, electrochemical impedance spectroscopy, electrolytic coloring, hydrothermal sealing, equivalent electrical circuit, simulation Funding

The work was supported by the program of development of the supporting university "Petrozavodsk State University" for 2017-2021.

Введение

Широкому использованию Al и его сплавов способствует уникальное сочетание физико-химических свойств металла, легкого, коррозионно-устойчивого, технологичного в переработке. Расширению спектра применения благоприятствует и возможность формирования на поверхности металла окрашенных коррозионно-стойких покрытий. Существующие технологии создания защитно-декоративных покрытий на алюминии или его сплавах, как правило, предусматривают предварительное формирование анодного оксидного слоя пористого типа с последующим адсорбирующим окрашиванием в органических красителях или электрохимическим окрашиванием (ЭХО) в растворах минеральных солей. Для формирования пористого оксидного слоя в промышленности чаще всего применяется анодирование алюминия и его сплавов постоянным током в водных растворах H2SO4.

Анодированные детали могут окрашиваться в различные тона и цвета как в ходе самого процесса анодирования, так и после него. ЭХО анодированного алюминия заключается в катодной поляризации или воздействии переменным током в электролитах, содержащих соли металлов. В этих условиях на дне пор анодного покрытия происходит осаждение металлов или их соединений, входящих в состав электролита. Цвет зависит от состава электролита. С помощью ЭХО можно получить оттенки покрытия от светло-вишневого до черного (например, в растворе CuSO4 + MgSO4) или оттенки желтого (в растворе марганцовокислого калия).

© Оськин К. И., Яковлева Н. М., Чупахина Е. А., Степанова К. В., Кокатев А. Н., 2021

Алюминиевые сплавы с защитно-декоративным анодным покрытием черного цвета активно используются для изготовления панелей солнечных батарей благодаря высокому поглощению и низкой отражательной способности черного покрытия. Согласно данным [1], электрохимически окрашенные в черный цвет алюмооксидные покрытия, сформированные в сернокислом электролите, обладают очень высокой поглощающей способностью света (коэффициент отражения меньше 3 %). Согласно [2], для получения черного цвета анодированных в сернокислом электролите покрытий на алюминиевых сплавах, толщина оксида должна быть не менее 10 мкм.

В целом ряде работ [1, 3-6] для исследования электрофизических свойств окрашенных покрытий и коррозионной стойкости анодных оксидных покрытий (АОП) на алюминии был успешно использован метод электрохимической импедансной спектроскопии (ЭИС), который продемонстрировал возможность детализировать информацию об изменениях электрофизических параметров на разных стадиях изготовления защитно-декоративных покрытий и получать посредством моделирования и интерпретации импедансных спектров эквивалентные электрические схемы (ЭЭС) и физическую модель анодного покрытия, на которой основана предложенная ЭЭС. По мнению [3, 7], использование ЭИС позволяет выделить и рассчитать электрические параметры, соответствующие различным слоям оксидной пленки. Данные импедансных спектров, интерпретируемые с помощью ЭЭС, позволяют найти значения элементов, которые количественно характеризуют свойства границы раздела электрод-электролит. Процессы же, протекающие на поверхности металлических электродов, во многом обусловлены строением поверхностного слоя [3]. Таким образом, ЭИС, являющаяся методом неразрушающего контроля, позволяет получать информацию о различных электрофизических свойствах исследуемых покрытий.

Несмотря на то, что окрашенные анодные покрытия на алюминии и алюминиевых сплавах используются давно, работ, в которых последовательно рассматриваются изменения электрофизических свойств на всех стадиях изготовления черных покрытий, практически нет.

Цель настоящей работы — применение метода ЭИС для контроля изменения электрофизических свойств анодно-оксидного покрытия на поверхности алюминиевого сплава на разных стадиях получения окрашенных покрытий.

Экспериментальная часть

Объектами исследования являлись образцы сплава АМг5. Перед анодированием они механически полировались, химически очищались в растворе №0И и тщательно промывались в дистиллированной воде. Анодирование проводилось при комнатной температуре в водном растворе 15 % Ш804 при постоянной плотности тока ]а = 20 мА/см2 в течение 40 мин. Кинетические зависимости роста оксида Ца(0 для гальваностатического режима регистрировались электронным самописцем ЭРБИЙ-7115, сопряженным с компьютером. Далее анодированные образцы переносились в ванну с водным раствором 2 % Си8О4 + 2 % 1^804 + 0,6 % Ш804, где осуществлялось ЭХО в черный цвет переменным током при напряжении 16 В в течение 15 мин с последующей тщательной промывкой. На завершающем этапе выполнялась гидротермальная обработка (ГТО) окрашенных изделий кипячением в дистиллированной воде (наполнение) в течение 30 мин. Наполнение приводит к закреплению окрашивающих пигментов в порах оксида, увеличению свето- и коррозионной стойкости пленок [2, 5]. Было получено по два образца после каждой стадии получения покрытий: 1 — анодирование (образцы 1, 2); 2 — ЭХО анодированных образцов (образцы 5, 6); 3 — ГТО окрашенных анодированных образцов (образцы 7, 8). Дополнительно были получены анодированные образцы, подвергнутые ГТО (образцы 3, 4).

Измерения электрофизических параметров образцов выполнялись в водном растворе 5 г/л С4НбОб + 15 г/л Н3ВО3 с помощью измерителя иммитанса Е7-20 в диапазоне частот от 25 Гц до 100 кГц. Регистрировались частотные зависимости емкости (С), сопротивления (Я), модуля импеданса (\ X | ) и фазового угла (ф). По результатам измерений были рассчитаны вещественная (2^) и мнимая (X") части импеданса, которые необходимы для построения диаграммы Найквиста 2"(2Г) и дальнейшего проведения моделирования эквивалентной электрической схемы (ЭЭС). Расчет 2' и X" проводился по формулам:

Анализ и моделирование импедансных спектров выполнялось с помощью программы EIS Spectrum Analyzer [8], в которой был осуществлен подбор ЭЭС с определением значений их компонент на разных стадиях получения декоративно-защитных покрытий.

Z' = | Z I •cos (ф); Z" = |Z I •sin (ф).

(1) (2)

Результаты и их обсуждение

Ход зависимостей £Л(0, зарегистрированных в процессе анодирования серии образцов сплава АМг5 в электролите 15 % H2SO4, при ja = 20мА/см2 в течение 40 мин при комнатной температуре, типичен для роста регулярно пористого оксида алюминия и хорошо соответствовал наблюдаемому при анодировании сплавов алюминия с небольшой концентрацией легирующих компонентов [9]. Ранее [10] экспериментально было показано, что при использованных условиях анодирования образцов сплава АМг5 толщина пористого оксидного покрытия составляет 5 ~ (12-15) мкм. Оценка размерных параметров пористого АОП из величины стационарного напряжения роста позволяет говорить, что в результате анодирования образцов на поверхности формируется АОП с порами диаметром порядка 10 нм.

На следующем этапе было проведено исследование морфологии поверхности образцов АМг 5 до и после анодирования. Как следует из АСМ-изображений (рис. 1), на поверхности анодированных образцов регулярно наблюдается пористый рельеф, который свидетельствует о формировании самоорганизованного АОП с открытыми порами, имеющими средний эффективный диаметр <^> = (15 ± 5) нм.

0 50 100 150 200 ¡50 300 350 «00 ч»

Рис. 1. АСМ-изображение поверхности образца сплава АМг5 после анодирования и соответствующее 3D-изображение

На рис. 2 показаны частотные зависимости емкости для образцов 1-8. Для пористых АОП сначала наблюдается медленный спад емкости, а начиная с частоты/~ 50kHz — резкий спад.

С$. нФ

1(W'| _

1 2 3 4 S

Рис. 2. Частотные зависимости емкости Cs(f) для образцов на разных стадиях обработки:

1, 2 — анодированные; 3, 4 — анодированные + ГТО; 5, 6 — анодированные + ЭХО; 7, 8 — анодирование +

ГТО + ЭХО. Последовательная (serial) схема измерения

Для образцов, подвергнутых гидротермальной обработке (ГТО) или электрохимическому окрашиванию (ЭХО), а также и той, и другой операции, наблюдается заметное уменьшение емкости

(более чем в два раза) по сравнению с характерными для пористого АОП (образцы 1, 2) значениями и плавный ход зависимости во всем исследуемом диапазоне частот. Данный факт может быть обусловлен эффектом заполнения пор как закисью меди (в процессе ЭХО), так и оксогидроксидом алюминия (в результате ГТО) [1, 11].

Помимо частотных зависимостей емкости были построены диаграммы Боде: зависимости модуля импеданса и фазового угла от частоты. Из сравнения частотных зависимостей модуля импеданса (рис. 3 и 4) для образцов, подвергнутых обработке, следует, что только в частотном диапазоне до 1000 Гц проявляется влияние изменений морфологии, имеющее место при окрашивании и/или гидротермальной обработке анодированных покрытий.

Рис. 3. Сравнение зависимостей |2|(/) для образцов: 1, 2 — анодирование; 5, 6 — анодирование + ЭХО

Рис. 4. Сравнение зависимостей |2|(^(/)) для образцов: 3, 4 — анодирование + ГТО; 7, 8 — анодирование + ЭХО + ГТО

Из рис. 5 видно, что максимальное значение фазового угла для пористого АОП порядка фт ~ 84°, в то время как для окрашенного образца и образца, прошедшего полную обработку, — фт ~ 78° и 75° соответственно. Отсюда следует, что значение фт для обработанных анодированных образцов по сравнению с пористым АОП уменьшилось. Кроме того, наблюдается сдвиг максимума в сторону больших частот для анодированных и окрашенных анодированных образцов после проведения гидротермальной обработки.

Рис. 5. Сравнение зависимостей ф(/) для образцов:

2 — анодирование; 3 — анодирование + ГТО; 6 — анодирование + ЭХО; 8 — анодирование + ГТО + ЭХО

Меньшие значения максимума фазового угла по сравнению с пористым оксидом представляют поверхность как морфологически более гетерогенную (развитую, пористую). Подобные изменения фазового угла могут быть объяснены с точки зрения формирования рыхлого слоя оксогидроксида алюминия (бемита) в процессе гидротермальной обработки [11].

На следующем этапе было выполнено моделирование ЭЭС на основании диаграмм Найквиста, т. е. зависимостей для Z'(Z ), полученных в результате измерения импедансных спектров для образцов после различных стадий обработки: после анодирования (образец 2), анодирования и ЭХО (образец 6), анодирования и ГТО (образец 3), а также после полного цикла обработки: анодирования + ЭХО + ГТО (образец 8).

Необходимо подчеркнуть, что при анализе литературы, посвященной моделированию результатов ЭИС, полученных как для анодированных образцов алюминия, так и для окрашенных и наполненных [3-6] было установлено, что имеет место довольно большое разнообразие подобранных ЭЭС, поскольку исследовались анодированные образцы, полученные и обработанные в различных условиях.

Поскольку кривая \Z|(f для образцов, анодированных при использованных условиях в 10 % H2SO4, а также вид кинетической зависимости роста Ua(t) и результаты АСМ изучения морфологии АОП (рис. 1) подтверждают существование регулярно пористого слоя, то для них в качестве модели была использована ЭЭС, традиционно применяемая для пористых оксидных слоев на алюминии [4]. Модельная ЭЭС состоит из следующих элементов: сопротивления электролита R\; параллельно соединенных сопротивления R2 и емкости С\, относящихся к барьерному слою пористого АОП; параллельно соединенных сопротивления R3 и элемента CPE\ (на модельных схемах в данной работе обозначен как Р\), относящихся к пористому слою пористой АОП (рис. 6). Стоит отметить, что присутствие в ЭЭС такого элемента, как СРЕ (элемент постоянной фазы) обычно связывают с отклонением от идеальности оксидного слоя [3, 4]. Данный элемент является частотно-зависимым параметром, и его импеданс в общем случае имеет как действительную, так и мнимую составляющие. Самое простое описание импеданса элемента с постоянной фазой можно выразить как

Zcpe = Л-\</шГ, (3)

— экспоненциальный показатель, обозначающий

На рис. 6 и 7 представлены результаты, полученные при моделировании данных для анодированного образца (образец 2) с применением ЭЭС такого вида. Имеет место хорошее соответствие экспериментальной и модельной кривых. Полученная величина элемента С\, равная 5,87 мкФ, хорошо соответствует значению емкости барьерного слоя пористой АОП С = 6,3 мкФ, рассчитанной по формуле плоского конденсатора с учетом толщины барьерного слоя (5бс ~10 нм) и значения диэлектрической проницаемости AI2O3 (в « \0) [\2]. Это, в свою очередь, свидетельствует о целесообразности использования данного вида ЭЭС для моделирования пористого АОП.

Отметим, что элемент R\, соответствующий сопротивлению электролита, при моделировании всех исследованных образцов имеет значение порядка R\ « \5 Ом, поскольку во всех измерениях использовался одинаковый электролит. Для пористого АОП было получено значение показателя экспоненты в элементе СРЕ\ n = 0,8, что указывает на пористость и развитость рельефа поверхности.

При моделировании результатов, полученных для анодированных образцов, подвергнутых электрохимическому окрашиванию (образец 6) или гидротермальной обработке (образец 3), был использован тот же вид ЭЭС. Такой подход позволяет проанализировать изменения параметров в результате той или иной обработки анодированных образцов (табл.).

Известно, что в процессе ЭХО происходит осаждение CU2O, прежде всего на дно пор, что и придает покрытию черный цвет. Закись меди является полупроводником, а значит, величина элемента

где А — коэффициент пропорциональности; n фазовое отклонение, 0 < \n \ < 1 [3].

Я2, соответствующего сопротивлению барьерного слоя, должна уменьшиться после ЭХО. Как следует из результатов моделирования ЭЭС (табл.), Я2 действительно уменьшается с 57 до 36 кОм. В то же время осаждение в поры Си20 является и причиной уменьшения величины С до 2,08 мкФ из-за увеличения толщины слоя. Так же наблюдается заметное увеличение значения элемента СРЕ1 до 17,5мкФ, что свидетельствует об изменении свойств пористого слоя в результате окрашивания, хотя значение показателя п практически не изменилось, т. е. неоднородность покрытия после ЭХО по-прежнему сохраняется.

Результаты моделирования данных ЭХИС анодного оксида алюминия

Тип образца Ri, Ом C1, мкФ R2, кОм CPE1, мкФ П1 R3, кОм

Анодированный 14,25 5,87 57 0,91 0,79 7,17

Анодированный + ГТО 14,5 0,34 27 0,56 0,79 9,80

Анодированный + ЭХО 19,19 2,08 36 17,50 0,78 1,27

Анодированный + ЭХО + ГТО 14,1 0,59 35 1,30 0,85 2,6

Как уже указывалось, в результате гидротермальной обработки происходит наполнение пор анодного покрытия с образованием оксогидроксида со структурой бемита, т. е. уплотнение оксида, а также частичное закупоривание пор. С одной стороны, структура становится более плотной, а с другой — приобретает худшие диэлектрические свойства, что характерно для оксогидроксида. Подобные изменения строения пористого оксида отражаются и на значениях элементов ЭЭС (табл.). Так, имеет место уменьшение емкости элемента Ci практически на порядок: с 5,87 до 0,34 мкФ, что говорит об увеличении толщины слоя за счет наполнения пор. Элемент R2, в свою очередь, уменьшается с 57 до 27 кОм по причине более рыхлой структуры оксогидроксида алюминия. Что касается изменений в пористом слое после наполнения, то соответственно R3 увеличивается, это связано с заполнением пор, а емкость (CPEi) уменьшается.

При моделировании результатов ЭИС для анодированного образца, подвергнутого последовательно ЭХО и ГТО (образец 5), к настоящему моменту не удалось осуществить однозначный выбор ЭЭС. Наряду с ЭЭС, характерной для пористой АОП (результаты моделирования приведены в таблице), была предпринята попытка моделирования с использованием ЭЭС, предложенной для аналогичных образцов в работе [6]. Детальная интерпретация результатов моделирования для этого случая будет выполнена в дальнейшем. Можем предположить, что для этого электрофизические измерения необходимо дополнить изучением морфологии поверхности и сломов образцов.

Таким образом, были предложены и обоснованы эквивалентные электрические схемы, адекватно моделирующие экспериментальные результаты для анодных покрытий до и после электрохимического окрашивания или гидротермальной обработки. Электрохимическое моделирование позволило выделить и рассчитать в исследуемых образцах анодных оксидов Al электрические параметры, отвечающие различным слоям, установить их закономерные изменения после ЭХО и гидротермальной обработки.

Апробация ЭИС показала применимость данного метода для установления корреляции электрофизических параметров АОП с особенностями их строения на основе определения эквивалентных схем, элементы которых характеризуют свойства исследованных анодно-оксидных покрытий.

Список источников

1. Shih H.-H., Huang Yu-C. Study on the black electrolytic coloring of anodized aluminum in cupric sulfate // J. Materials Processing Technology. 2008. Vol. 208, Iss. 1-3. P. 24-28.

2. Анодные окисные покрытия на легких сплавах / под общ. ред. И. Н. Францевича. Киев: Наукова думка, 1977. 260 с.

3. Композиционные многофункциональные покрытия на металлах и сплавах, формируемые плазменным электролитическим оксидированием / C. В. Гнеденков [и др.]. Владивосток: Дальнаука, 2013. 460 с.

4. Семкина Е. В., Токарева И. А., Байрачный Б. И. Электрохимическая импедансная спектроскопия анодных оксидов алюминия и ниобия // Труды Одесского политехнического университета. 2013. Вып. 3 (42). С. 216-220.

5. Comparison by SEM, TEM, and EIS of Hydrothermally Sealed and Cold Sealed Aluminum Anodic Oxides / V. López [et al.] // J. Electrochemical Society. 2006. Vol. 153, Ко. 3. P. B75-B82.

6. Porous Layer Characterization of Anodized and Black-Anodized Aluminium by Electrochemical Studies / M. Franco [et al.] // ISRN Corrosion. 2012. Article ID 323676. 12 p.

7. Импедансная спектроскопия: теория и применение: учеб. пособие / Ю. В. Емельянова, М. В. Морозова, З. А. Михайловская, Е. С. Буянова [и др.]; под общ. ред. Е. С. Буяновой; М-во образования и науки Рос. Федерации, Урал. федер. ун-т. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2017. 156 с.

8. EIS Spectrum Analyzer Help // ABS Chemistry URL: http://www.abc.chemistry.bsu.by/ vi/analyser/help.html (дата обращения: 15.03.2021).

9. Наноструктурирование поверхности металлов и сплавов: обзор. Ч. 1: Наноструктурированные анодно-оксидные пленки на Al и его сплавах / Н. М. Яковлева [и др.] // Конденсированные среды и межфазные границы. 2015. Т. 17, № 2. С. 137-152.

10. Разработка технологии нанесения защитно-декоративных покрытий на детали из алюминиевых сплавов: науч.-техн. отчет / ООО «Нелан-оксид плюс». Петрозаводск, 2010. 42 с.

11. Postsealing changes in porous aluminium oxide films obtained in sulfuric acid solutions / J. A. Gonzalez [et al.] // J. Electrochem. Soc. 2000. Vol. 147, No. 3. P. 984-990.

12. Одынец Л. Л., Орлов В. М. Анодные оксидные пленки. Л.: Наука, 1990. 200 с.

References

1. Shih, H.-H., Huang Yu-C. Study on the black electrolytic coloring of anodized aluminum in cupric sulfate. Journal of Materials Processing Technology, 2008, Vol. 208, Iss. 1-3, рр. 24-28.

2. Anodnye okisnye pokrytiya na legkih splavah [Anodic oxide coatings on light alloys]. Kiev, Naukova dumka, 1977, 260 р.

3. Gnedenkov C. V., Sinebryuhov S. L., Sergienko V. I. Kompozicionnye mnogofunkcional'nye pokrytiya na metallah i splavah, formiruemye plazmennym elektroliticheskim oksidirovaniem [Composite multifunctional coatings on metals and alloys formed by plasma electrolytic oxidation]. Vladivostok, Dal'nauka, 2013, 460 р.

4. Semkina E. V., Tokareva I. A., Bajrachnyj B. I. Elektrohimicheskaya impedansnaya spektroskopiya anodnyh oksidov alyuminiya i niobiya. [Electrochemical impedance spectroscopy of anodic aluminum and niobium oxides]. Trudy Odesskogo politekhnicheskogo universiteta [Proceedings of the Odessa Polytechnic University], 2013, №. 3 (42), рр. 216-220. (In Russ.).

5. López, V., Bartolomé M. J., Escudero E., Otero E., and González J. A. Comparison by SEM, TEM, and EIS of Hydrothermally Sealed and Cold Sealed Aluminum Anodic Oxides. Journal of the Electrochemical Society, 2006, Vol. 153, №. 3, рр. B75-B82.

6. Franco, M., Anoop S., Uma Rani R., and Sharma A. K. Porous Layer Characterization of Anodized and Black-Anodized Aluminium by Electrochemical Studies. ISRN Corrosion, 2012, Article ID 323676, 12 p.

7. Emel'yanova Yu. V., Morozova M. V., Mihajlovskaya Z. A., Buyanova E. S. Impedansnaya spektroskopiya: teoriya i primenenie [Impedance spectroscopy: theory and application]. Ekaterinburg, Izdatel'stvo Ural'skogo universiteta, 2017, 156 р.

8. EIS Spectrum Analyzer Help. ABS ChemistRy. Available at: http://www.abc.chemistry.bsu.by/ vi/analyser/help.html Accessed 15.03.2021).

9. Yakovleva N. M. i dr. Nanostrukturirovanie poverhnosti metallov i splavov. Obzor. Chast' 1. Nanostrukturirovannye anodno-oksidnye plenki na Al i ego splavah. [Nanostructuring of the surface of metals and alloys. Review. Part 1. Nanostructured anode-oxide films on Al and its alloys]. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granicy [Condensed media and interphase boundaries], 2015, Vol. 17, №. 2, рр. 137-152. (In Russ.)

10. Razrabotka tekhnologii naneseniya zashchitno-dekorativnyh pokrytij na detali iz alyuminievyh splavov. [Development of technology for applying protective and decorative coatings to aluminum alloy parts]. Petrozavodsk, 2010, 42 р.

11. Gonzalez, J. A., Lopez V., Otero E., Bautista A. Postsealing changes in porous aluminium oxide films obtained in sulfuric acid solutions. J. Electrochem. Soc., 2000, Vol. 147, No. 3, рр. 984-990. (In Russ.)

12. Odynec L. L., Orlov V. M. Anodnye oksidnye plyonki [Anodic oxide films]. Leningrad, Nauka, 1990,200 р.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Сведения об авторах

Кирилл Игоревич Оськин — магистрант, oskin_kirill@bk.ru;

Наталья Михайловна Яковлева — доктор физико-математических наук, nmyakov@gmail.com;

Елена Ананьевна Чупахина — кандидат физико-математических наук, chelen50@yandex.ru; Кристина Вячеславовна Степанова — кандидат технических наук, lady.cristin4ik@yandex.ru; Александр Николаевич Кокатев — кандидат технических наук, lady, nelan-oksid@bk.ru.

Information about the authors

Kirill I. Oskin — Master Student, оskin_kirill@bk.ru;

Natalia M. Iakovleva — Dr. Sc. (Physics & Mathematics), nmyakov@gmail.com; Elena A. Chu pakhina — PhD (Physics & Mathematics), chelen50@ yandex.ru; Kristina V. Stepanova — PhD (Engineering), lady.cristin4ik@yandex.ru; Aleksandr N. Kokatev — PhD (Engineering), nelan-oksid@bk.ru.

Статья поступила в редакцию 20.03.2021; одобрена после рецензирования 01.04.2021; принята к публикации 05.04.2021. The article was submitted 20.03.2021; approved after reviewing 01.04.2021; accepted for publication 05.04.2021.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.