Анодирование алюминия в щелочных электролитах: кинетика образования, морфология и свойства пленок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Филяк, Марина Михайловна

• Филяк, Марина Михайловна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Филяк, Марина Михайловна

Содержание

Введение

Глава 1 Современные концепции образования и роста пленок анодного оксида

алюминия

1.1 Анодирование алюминия и типы анодных оксидных пленок

1.2 Механизм роста и морфология пленки анодного оксида алюминия

1.2.1 Механизмы образования и роста анодных пленок

1.2.2 Самоорганизация пористой структуры анодного оксида алюминия

1.2.3 Морфология пористых оксидных пленок алюминия

1.3 Влияние режимов анодирования на структуру анодной оксидной пленки

1.4 Особенности формирования анодной пленки в щелочных электролитах

1.5 Применение пленок пористого анодного оксида алюминия 33 Глава 2 Исследование кинетики анодирования алюминия в щелочном электролите37

2.1 Подготовка образцов к анодированию. Описание установки анодирования и методов исследования

2.2 Хроноамперометрические измерения 39 2. 3 Кинетика анодирования в щелочных электролитах 51 2.4 Объемные изменения в процессе роста анодной пленки на алюминии 59 Основные выводы по главе 2: 61 Глава 3 Микрогеометрия поверхности пористого анодного оксида алюминия 63 3.1. Фрактальные свойства поверхности анодного оксида алюминия

3.2 Использование мультифрактальных представлений при исследовании микрогеометрии поверхности анодной пленки

3.3 Микрогеометрия поверхности анодного оксида алюминия по данным вейвлет-анализа

Основные выводы по главе 3:

Глава 4 Электрофизические и механические свойства анодного оксида алюминия,

полученного в щелочных электролитах

4.1 Электрическая прочность

4.2 Удельное сопротивление

4.3 Диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь 98 4.3 Микротвердость

Основные выводы по главе 4:

Основные результаты и выводы

Список цитируемой литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анодирование алюминия в щелочных электролитах: кинетика образования, морфология и свойства пленок»

Введение

Актуальность темы

Разработка и получение наноматериалов и нанокомпозитов с заданными физико-химическими свойствами является актуальной проблемой современной науки и техники. Это обусловлено тем, что наноструктуры представляют практический и научный интерес как для понимания фундаментальных электронных, магнитных, оптических, тепловых и механических свойств материалов, имеющих нанометровые размеры, так и с точки зрения создания на их основе приборов с принципиально новыми физическими свойствами.

Эффективным и технологически простым методом синтеза самоорганизованных наноструктурированных материалов с периодическим расположением нанопор на макроскопических поверхностях является процесс анодирования. Наиболее перспективным материалом для создания нанопористых оксидных слоев является алюминий [1 - 6]. В последнее время технология анодирования алюминия стала активно совершенствоваться в связи с возможностью получения пористых пленок с заданной морфологией и, как следствие, с определенными свойствами [7, 9].

Оксидные пленки алюминия находят широкое применение в качестве диэлектрических материалов в приборостроении [61, 62]. Разработана и продолжает совершенствоваться электрохимическая технология создания алюминиевых подложек. Процесс анодирования позволяет получать на поверхности алюминиевой пластины пористый оксид алюминия толщиной от долей до сотен микрометров. Далее поры оксида различными способами заполняются диэлектрическим материалом. Такой оксид, в зависимости от режимов формирования, имеет значение диэлектрической постоянной в пределах от 4 до 9; пробивное напряжение при толщине оксида 200 мкм составляет от 5 до 10 кВ. Анодированные алюминиевые основания могут быть использованы для изготовления гибридных микросхем и многокристальных модулей по любой из известных тонкопленочных и толстопленочных технологий. Применение таких подложек весьма перспективно в

устройствах СВЧ, в технологии создания многоуровневых систем межсоединений. Создаются подложки со встроенными в их объем пассивными тонкопленочными элементами, резисторами и конденсаторами [8]. Широкая область применения пористых пленок оксида алюминия стимулирует дальнейшие исследования процессов электрохимического анодирования.

Исследователи непрерывно развивают методы синтеза пористого оксида алюминия и разрабатывают более совершенные технологии, обеспечивающие получение оксида алюминия с повышенной степенью упорядоченности структуры и высокой степенью анизотропии свойств. Традиционными электролитами, анодирование в которых приводит к формированию пленок с регулярно-пористой структурой, являются водные растворы кислот (серной, щавелевой и ортофосфорной), частично растворяющие анодный оксид. Использование различных кислотных электролитов, напряжений и времен анодирования позволяет варьировать диаметр пор, расстояние между порами и толщину пленки в широких пределах.

Пленки, полученные в щелочных электролитах, практически не применяются и не изучаются в широких масштабах. В настоящее время известен ряд работ, описывающих получение пористых пленок в щелочных электролитах (карбонате натрия, тетраборате натрия, гидроксиде натрия) [53 - 60]. Встречающиеся в литературе экспериментальные данные носят разрозненный, а зачастую и противоречивый характер и нуждаются в уточнении, дополнении и систематизации. Тем временем, щелочные электролиты имеют ряд положительных преимуществ. Они менее токсичны, чем кислотные электролиты, тем более что концентрации, при которых происходит образование пористых пленок существенно меньше, чем кислотных электролитов. Анодные пленки, полученные в щелочных электролитах, не содержат структурных анионов и, предположительно, должны иметь иные электрофизические свойства. Кроме того, такие пленки позволяют вводить в их состав необходимые анионы и, соответственно, широко варьировать свойства анодного оксида алюминия.

Цель работы - установление особенностей кинетики электрохимического окисления алюминия в щелочном электролите и связи морфологии анодной пленки и ее свойств с режимами анодирования.

Задачи исследования

1. Изучение закономерностей формирования пленок анодного оксида алюминия в щелочных электролитах.

2. Исследование влияния режимов анодирования на морфологию и свойства анодных пленок.

3. Установление особенностей кинетики образования пленок анодного оксида алюминия в щелочных электролитах по сравнению с кислотными.

4. Описание методами фрактального и вейвлет-анализа микрогеометрии поверхности анодных пленок.

5. Оценка электрофизических свойств анодных пленок, полученных в щелочных электролитах.

Объект исследования - пленки анодного оксида алюминия, образованные в щелочном электролите.

Предмет исследования - кинетика процесса анодирования в щелочном электролите, свойства анодных пленок, морфология поверхности анодных пленок.

Методы исследования. Использованы экспериментальные методы исследования электрофизических свойств, оптическая микроскопия, АСМ-микроскопия, теория фрактального и вейвлет-анализа.

Научная новизна работы:

1. Выявлены закономерности кинетики окисления алюминия в щелочных электролитах путем хроноамперометрического контроля процесса формирования анодных пленок. Установлены кинетические особенности механизма анодирования алюминия в щелочных электролитах.

2. Проведено сопоставление электрофизических свойств анодных пленок из щелочных и кислотных электролитов. Установлены особенности электрофизических свойств полученных анодных оксидов, расширяющих возможности применения анодных пленок.

3. Показана возможность применения фрактального формализма для оценки микрогеометрии поверхности пленки анодного оксида алюминия. Выявлены закономерности, связывающие изменение мультифрактальных параметров пленок и термодинамические условия их образования.

4. Показано, что вейвлет-анализ применим для оценки неоднородностей морфологии анодных пленок. Предложен метод контроля анодных пленок и режимов анодирования на основе анализа спектрограмм в процессе анодирования (¡п-вки).

Практическая значимость работы:

1. Разработаны режимы анодного окисления алюминия в щелочных электролитах.

2. Выявлены закономерности, позволяющие получать анодные пленки с различными электрофизическими свойствами.

3. Разработан метод контроля морфологии поверхности на основе фрактального и вейвлет-анализа оптического изображения анодной пленки.

4. Результаты диссертации использованы в учебном процессе ОГУ. Подготовлен лабораторный практикум для направления подготовки 211000.62 Конструирование и технология электронных средств.

Личный вклад автора. В основу диссертации положены результаты научных исследований, проведенных самостоятельно автором в период 2010 - 2013 гг. Соискатель отработал режимы анодирования алюминия в щелочных электролитах, установил условия, оптимальные для синтеза пористых анодных пленок, разработал метод их исследования и осуществил фрактальный и вейвлет-анализ морфологии поверхности пленок анодного оксида алюминия. Автором проведены измерения

электрофизических свойств анодных пленок и сделан вывод о перспективности их применения.

Положения, выносимые на защиту

1. В щелочном электролите образуются пленки анодного оксида алюминия как барьерного, так и пористого типа.

2. Процесс формирования пористой структуры анодной пленки в щелочных электролитах происходит медленнее, чем в кислотных, что связано с меньшей скоростью растворения анодного оксида алюминия под действием поля.

3. Степень гидратации пленок анодного оксида алюминия, образованных в щелочных электролитах, выше, чем в кислотных, о чем свидетельствует большая величина критерия Пиллинга-Бедворса.

4. Большие размеры пор и повышенная гидратация анодных пленок, полученных в щелочных электролитах, оказывают влияние на их электрофизические свойства.

5. Методы фрактального и вейвлет-анализа позволяют оценивать микрогеометрию поверхности анодных пленок и ее зависимость от режимов анодирования.

Апробация работы

Результаты исследований по теме диссертационной работы докладывались на Международных и Всероссийских научных конференциях:

XVIII International Conference on Chemical Thermodynamics in Russia (RCCT-2011) (Samara 2011), VI Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (DFMN-2011) (Москва 2011), V Всероссийская научно-практическая конференция «Компьютерная интеграция производства и ИПИ-технологии» (Оренбург 2011), II Международная научная конференция «Инновационная деятельность предприятий по исследованию, обработке и получению современных материалов и сплавов» (Орск 2011), Всероссийская научно-методическая конференции «Университетский комплекс как региональный

центр образования, науки и культуры» (Оренбург 2012), Всероссийская конференция «Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине» (Саратов 2012), Всероссийская научно-техническая конференция «Энергетика: состояние, проблемы, перспективы» (Оренбург 2012), Десятая ежегодная всероссийская научно-практическая конференция «Современные информационные технологии в науке, образовании и практике» (Оренбург 2012), Всероссийская научно-методическая конференция «Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры» (Оренбург 2013), V Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (ОБМЫ-2013) (Москва 2013).

Достоверность результатов. Представленные в работе результаты экспериментальных исследований в основном согласуются с известными из литературных источников данными для кислотных электролитов. Достоверность экспериментальных результатов обеспечивалась соблюдением требований стандартов на методы контроля анодных покрытий (ГОСТ 9.031-74, ГОСТ 9.302-88) и статистической обработкой экспериментальных данных. Выводы о возможности использования предложенных фрактальных и вейвлет-методов анализа поверхности подтверждаются результатами эксперимента, расчетами и сравнениями экспериментальных и модельных зависимостей

Публикации

По материалам диссертационной работы опубликовано 15 работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых научных журналах из списка ВАК, 5 тезисов на международных и 6 на всероссийских научных конференциях.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, 50 рисунков, 4 таблиц и списка цитируемой литературы из 120 наименований.

Глава 1 Современные концепции образования и роста пленок анодного оксида алюминия

1.1 Анодирование алюминия и типы анодных оксидных пленок

Процесс анодирования металлов используется в промышленности для защиты металлических деталей от коррозии в течение примерно 90 лет.

Возможность формирования на поверхности алюминия оксидных покрытий при анодной поляризации алюминиевого сплава, находящегося в растворе электролита, и перспективность применения таких покрытий открыл в 1878 году Н.П. Слугинов [1]. В дальнейшем число научных работ, посвященных исследованию анодного окисления алюминия, постоянно возрастало. Такой большой научный интерес к явлениям анодного окисления алюминия объясняется большим практическим значением этого процесса для получения защитных покрытий на поверхности деталей из алюминия и алюминиевых сплавов-. Анодирование алюминия впервые было использовано в промышленных масштабах в середине 1920-х годов. Алюминиевые детали гидросамолетов, используемые в-авиационных перевозках, были анодированы в хромовой кислоте. Широкому использованию этого метода в промышленности способствовали, в первую очередь, работы Томашова Н. Д. [1], Богоявленского А.Ф. [2, 15, 55], Аверьянова Е.Е. [3, 16, 29], Keller F. [5], Белова В.Т. [6, 53], Thompson, G.E. [13, 23, 32] и др.

В последние десятилетия анодированный оксид алюминия вновь привлек внимание исследователей, что связано с открытием возможности получения пленок с самоупорядоченной пористой структурой. Пористые анодные оксидные пленки могут быть выращены на таких материалах, как кремний, фосфид индия, титан, ниобий, тантал, олово и др. [7 - 9, 51]. Но наиболее перспективным материалом для создания нанопористых оксидных слоев является алюминий. Выбор алюминия связан, прежде всего, с тем, что он является металлом, на котором методом анодирования можно вырастить высококачественный диэлектрический слой оксида. За счет изменения условий анодирования возможно получение анодных оксидов

алюминия с широким спектром структурно-морфологических и электрофизических характеристик, в том числе уникальные пленки с регулярной пористой структурой.

При электрохимическом окислении (анодировании) алюминия в водных растворах электролитов рост оксида алюминия происходит на аноде. Суммарная реакция анодного окисления А1 в общем виде может быть записана следующим образом [3]:

2А1 + ЗН20 —> А12Оз + 6Н+ + 6е~ (1.1)

Эта реакция является суммарной ряда частных процессов, наиболее вероятным из которых является анодная ионизация А1 на границе раздела металл-оксидная пленка (рисунок 1.1):

А1 —> А13++ Зе~ (1.2)

I-Зе ->- к хвтвду

Рисунок 1.1 - Схематическое изображение анодного процесса ионизации алюминия, электронной реакции передачи кислорода из молекулы воды на анодируемый металл и образования А1203 [ 1 ]

Образующиеся при этой реакции электроны уходят во внешнюю цепь, образуя ток анодирования, а ионы водорода восстанавливаются на катоде:

2Н^ + 2е~ —> Н2(г)| (1.3)

Реакция, протекающая на аноде (А1) зависит от потенциала электрода, температуры и рН среды, который в свою очередь определяется используемым электролитом.

При анодировании одновременно происходит два процесса - образования анодной пленки и растворение ее электролитом. Если электролит не растворяет или почти не растворяет оксид, то образуются тонкие (1-2 мкм) компактные почти беспористые пленки с высоким электросопротивлением. В электролитах, оказывающих определенное растворяющее действие на оксидную пленку, возможно получение оксидов в широком интервале толщин (1 - 300 мкм).

Как показал уже в 1935 году Вервей [7], такой анодный оксид алюминия состоит из двух слоев: прилежащего к металлу сплошного тонкого слоя, называемого барьерным, и внешнего пористого сильно гидратированного слоя значительной толщины (100 мкм и более) (рисунок 1.2).

пора ячейка.

диаметр поры

толщина стенки

А ~ А " А"

Алюминий

—|......

пористый слой

]

..л Л..

Г

барьерный слой

Рисунок 1.2- Идеальная структура (а) и сечение (б) анодного оксида алюминия [9]

Вследствие большого разнообразия полиморфных и гидратных форм оксида алюминия анодный АЬОз имеет переменный состав. По данным некоторых авторов [1, 9, 10, 12, 32] слой анодного оксида алюминия в большинстве случаев состоит из аморфной фазы А1203, кроме того, в аморфной фазе может присутствовать кристаллическая фаза у-А1203 и нанокристаллическая фаза у'-А12Оз.

Экспериментальные данные [9, 10, 23, 32] свидетельствуют, что анодный А^Оз представляет собой рентгеноаморфное твердое вещество, состоящее из гидратированного оксида алюминия А120з-(Н20)П где п = 0 3, развитая внутренняя поверхность которого адсорбирует анионы используемого электролита. Таким образом, оба типа оксидных пленок алюминия состоят из двух частей: внутреннего и внешнего слоя [9 -13, 23]. Внутренний слой представляет собой чистый оксид алюминия, в то время как внешний содержит примеси различных ионов (рисунок 1.3). Степень загрязнения зависит от типа электролита и концентрации адсорбированных анионов [11, 13, 23].

внутренний

оксидный

слой

внутренний

оксидный слой

внешнии

оксидный

слой

внешнии

оксидный

слой

Рисунок 1.3 - Схематичное изображение вида сверху (а) и сечения (б) стенок пористого анодного оксида алюминия [9]

Томпсоном было установлено, что отношение толщины внутреннего слоя к толщине внешнего слоя зависит от типа электролита и составляет 0.05, 0.1 и 0.5 для серной, щавелевой и фосфорной кислот соответственно [13, 32].

1.2 Механизм роста и морфология пленки анодного оксида алюминия

1.2.1 Механизмы образования и роста анодных пленок

На основе данных электронной микроскопии была создана физико-геометрическая модель образования анодной пленки, предложенная Келлером [3, 5]. Согласно физико-геометрической модели, рост анодной пленки сводится к росту

3*ь 2- о

барьерного слоя. Вследствие взаимной диффузии ионов А1 и О под пленкой образуется новый слой АЬОз. Образующаяся пленка взаимодействует с электролитом и частично растворяется. При этом учитывается, что на металле сначала образуется беспористый барьерный слой оксида. Его началом служат линзообразные микроячейки, срастающиеся в процессе окисления металла в сплошной слой оксида. Анодный оксид алюминия представляет собой плотноупакованные ячейки, которые направлены перпендикулярно поверхности металла и параллельно друг другу. Поры возникают в центре ячейки в виде цилиндрических каналов. Их основой является беспористый барьерный слой (рисунок 1.2). Рост анодного оксида происходит за счет удлинения поры ячейки от подтравливающего действия электролита. Полусферическая форма дна растущей ячейки при этом сохраняется. Физико-геометрическая модель не учитывает: связь между составом и структурой барьерного и пористого слоев, химических реакций под барьерным слоем, непонятен механизм превращения сплошного барьерного слоя в закономерно образованный пористый и т.д. Эти недостатки не были сняты и попыткой ввести представление о дополнительном переходном (или псевдобарьерном) слое, о его неоднородном составе [3].

Применение новых методов анализа [9-11] позволило установить сложный состав анодных оксидов. С учетом того, что в состав оксида входят анионы электролита, была разработана коллоидно-электрохимическая теория (Дж. Мерфи, А.Ф.Богоявленский) [3, 14, 15]. Эта теория рассматривает анодные оксиды толщиной более 1 мкм как коллоидные образования специфической (ориентированной) структуры и свойств, а также показывает влияние на них анионов электролита.

По этой теории анодный оксид представляет собой ориентированный электрическим полем гель оксида металла (рисунок 1.4). Частицы геля расположены перпендикулярно к поверхности металла. Поры располагаются между волокнистыми частицами оксида и заполнены электролитом. Анионы электролита адсорбируются на внешней поверхности мицелл ориентированного геля, доставляют им необходимую для гидратации воду и препятствуют слиянию частиц в сплошной

беспористый слой. В результате электрохимических реакций окисления на аноде возникают зародышевые частицы оксида алюминия, названные мононами.

Рисунок 1.4 - Упрощенная схема строения анодного оксида алюминия сечение (а) и вид сверху (б) [3]:

1 - барьерный (мононный) слой, 2 - внешний пористый слой (частокол мицелл с микро- и макропорами), 3 - мононы, 4 - полионы, 5 - субмикропоры (между точками соприкосновения мононов), 6 - мицеллы, составляющие оксид, 7 -микропоры (между соприкосающимися мицеллами).

Одновременно под пленкой оксида возникает электродекристализация металла (выход ионов А13+ из решетки). Встреча ионов металла с ионами окислителя, которые диффундируют к аноду, приводит к образованию оксида А12Оз. Гидратируясь, часть ионов металла прорывает фронт растущих частиц оксида и переходит в электролит с образованием гидроксокомплексов А1 [(Н20) б]3+ с координационным числом «шесть». Такой процесс завершается образованием палочковидных частиц коллоидной степени дисперсности (в сечении). Возникают частицы полимера гидроксида алюминия, в котором проявляются водородные связи и связи через ОН - группы (полионы).

Рассмотренные процессы протекают непосредственно у поверхности металла, «под пленкой», через которую проникают анионы электролита и сорбируются на растущих (без отрыва в электролит) частицах. Заряженные частицы (палочкообразные, волокнистые мицеллы) ориентируются электрическим полем по нормали к поверхности металла. Отрицательные заряды мицелл, адсорбировавших анионы электролита, препятствуют их слиянию в сплошной поверхностный слой полимера. Коллоидно-электрохимическая теория получила сравнительно широкое распространение, но и она не объясняет некоторые особенности роста и строения оксида.

Большое сходство кинетических характеристик окисления и электрофизических параметров оксидов давно ставит вопрос о едином механизме для всех способов окисления. Такой теорией является плазменная теория окисления, разработанная Е.Е. Аверьяновым совместно с А.Ф.Богоявленским [3,4, 16].

Согласно этой теории, барьерный слой непористого типа, как это обычно понимают, не существует. Теория предполагает наличие в процессе анодной поляризации прилегающего к металлу и находящегося под оксидной пленкой очень тонкого слоя плазмы. В этом случае под действием электрического поля, анионов электролита и воды вырастают частицы ориентированного геля. Расположенный под анодным оксидом, плазменный слой обуславливает ровное (без микропробоев) свечение анода, а при выключении тока он преобразуется в сплошной барьерный слой. Рост частиц в высоту происходит из низкотемпературной плазмы, которая силой электрического поля выталкивает из себя потоки ионов А1 и дополняет их потерю за счет решетки металла. Присутствие плазмы создает предпосылки для быстрой полимеризации фазового оксида, а также хорошо объясняет неоднородность электрофизических параметров оксида по толщине, в частности, то, что анодный оксид вблизи металла имеет более плотную упаковку. Плазма и связанные с ней гидродинамические явления способствуют ориентации полионов нормально к поверхности металла. Яркость анодной вспышки в начале анодирования гораздо больше, чем при окончании процесса. Отношение яркостей зависит от толщины и оптических свойств оксида. Добавки в электролит делают

оксид непрозрачным, тушат свечение, что может быть только в том случае, если свечение находится «под пленкой». Яркость свечения связана с потенциалом ионизации компонентов электролита и металла [29].

1.2.2 Самоорганизация пористой структуры анодного оксида алюминия

Во всех существующих теориях формирования пористых анодных оксидных пленок на алюминии, менее изученным являются процессы, приводящие к образованию регулярно расположенных пор. В последние годы появился ряд работ, в которых обсуждаются механизмы самоупорядочения на стадии стационарного роста пор, а также возможность формирования регулярной пористой структуры в электролитах на основе серной, щавелевой и ортофосфорной кислот в процессе анодирования при постоянных потенциалах [1,9-11,13, 32]. Очевидно, что точный выбор режимов анодирования приводит к уменьшению числа дефектов и росту упорядоченных доменов. Но во всех случаях происходит саморегуляция пористой структуры, в которой присутствуют дефекты в большей или меньшей степени. Механизм такой саморегуляции в настоящее время остается самым неясным моментом в теории формирования пористых анодных оксидных пленок на алюминии.

Келлером и др. [5] была предложена модель, согласно которой ячейки шестигранной формы возникают при росте анодной пленки из плотно упакованных окисных цилиндров, образующихся вокруг каждой поры. Вследствие превращения идеальных цилиндрических ячеек в ячейки шестигранной формы происходят изменения и в росте пор. При анодном окислении трехгранных «столбиков» металла, находящихся между каждыми тремя соприкасающимися смежными цилиндрами окиси, происходит локальный нагрев электролита в поре, вызываемый неравномерным распределением тока по периметру поры. Вследствие этого пора в поперечном сечении будет претерпевать локальные изменения, что в конечном итоге приводит к тому, что пора примет форму шестигранника.

Акахари, в свою очередь, предложил следующую гипотезу саморегуляция пористой структуры [17]. Согласно этой теории толщина барьерного слоя не

является функцией напряжения, и имеет приблизительно одинаковую толщину (3050 А). Вследствие электрического разряда, проходящего между электролитом и металлом через тонкий барьерный слой на дне поры и локального перегрева, происходит расплавление алюминия и испарение электролита. Образуются ионы кислорода, которые вместе с испаренным электролитом создают на дне поры газовый слой. Давление газа на расплавленный алюминий приводит к образованию сферических вогнутостей. Ионы кислорода проходят слой окиси на дне поры и вступают в реакцию с жидким алюминием. Это приводит к росту ячейки в сторону алюминия.

По теории Палиброды и др. [18, 19] рост упорядоченного пористого оксида алюминия является следствием электрического пробоя барьерного слоя. Модель роста окиси состоит из трех этапов. На первом этапе происходит преобразование существующего барьерного слоя в пористую оксидную пленку. На втором этапе, происходит анодная ионизация алюминия в соответствии с уравнением (1.2), после чего на третьем этапе происходит формирование нового барьерного слоя в соответствии с уравнением (1.1) - третий этап. Данная модель предполагает, что барьерный слой ведет себя как полупроводник, и электрический пробой барьерного слоя происходит посредством неразрушающих лавин.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Филяк, Марина Михайловна, 2014 год

Список цитируемой литературы

1. Томашов, Н. Д. Толстослойное анодирование алюминия / Н. Д. Томашов, М. Н. Тюкина, Ф. П. Заливалов. - М.: Машиностроение, 1966. - 216 с.

2. Богоявленский, А.Ф. О механизмах образования оксидной пленки на алюминии / А.Ф. Богоявленский // Сб. «Анодная защита металлов». — М.: Машиностроение, 1964. - С. 22 - 27.

3. Аверьянов, Е.Е. Справочник по анодированию / Е.Е. Аверьянов. - М. : Машиностроение, 1988.-224 с.

4. Францевич, И.Н. Анодные оксидные покрытия на металлах и анодная защита / И.Н. Францевич, А.Н. Пилянкевич, В.А. Лавренко А.И. Вольфсон. К. : Наукова Думка, 1985. - 280 с.

5. Keller, F. Structural Features of Oxide Coatings on Aluminum / F. Keller, M. S. Hunter, D. L. Robinson // Journal of the Electrochemical Society. - 1953. - V. 100, №9. -P. 411-419.

6. Белов, В. Т. Анодное окисление алюминия и его анодный оксид : учебное пособие / В.Т. Белов. - Казань : Казан.техн.ун-т, 1995. - 55с.

7. Poinern, G. Progress in Nano-Engineered Anodic Aluminum Oxide Membrane Development / G. Poinern, N. Ali, D. Fawcett // Materials. - 2011. - V. 4. - P.487 - 526.

8. Mozalev, A. Nucleation and growth of the nanostructured anodic oxides on tantalum and niobium under the porous alumina film / A. Mozalev, M. Sakairi, I. Saeki, H. Takahashi // Electrochimica Acta. - 2003. - № 48. - P. 3155 - 3170.

9. Sulka, G. D. Highly Ordered Anodic Porous Alumina Formation by Self-Organized Anodizing / G. D. Sulka // Nanostructured Materials in Electrochemistry/ Edited by Ali Eftekhari. - Weinheim.: WILEY -VCH, 2008. - P.l - 116.

10. Яковлева, H.M. Структурно-морфологические закономерности формирования нанопористых оксидов алюминия. Дис. ... док. физ-мат. Наук / Н.М. Яковлева. - Петрозаводск., 2003. - 362 с.

11. Вихарев, А. А. Получение и модифицирование состава и свойств наноразмерного анодного оксида алюминия. Дис. ... кан. хим. наук / А.А.Вихарев. -Барнаул, 2005.- 127 с.

12. Яковлева, Н. М Структура и свойства анодных пленок А1203 различной функциональности / Н. М Яковлева, А. Н. Яковлев, Е. А. Чупахина, Е. Я. Ханина // Журнал «Наукоёмкие технологии». - 2004. - №11. - С. 3 - 6.

13. Thompson, G.E. Nucleation and growth of porous anodic films on aluminium /

G.E. Thompson, R.C. Furneaux, G.C. Wood, J.A. Richardson, J.S. Goode // Nature. — 1978. - № 272. - P. 433-435.

14. Muiphy, J.F. Practical implications of research on anodic coatings on aluminium/ J.F. Murphy // Plating Surf. Finish. - 1967. - V. 54, № 11. - P. 1241 - 1244.

15. Богоявленский, А.Ф. Структура и механизм образования анодноокисных покрытий на легких металлах с позиций коллоидно-электрохимической теории / А.Ф. Богоявленский // В кн.: Металлические и неметаллические покрытия легких металлов и сплавов. - М.: МДНТП, 1972. - С. 3 - 11.

16. Аверьянов, Е.Е. Вопросы теории образования и формирования анодных . оксидов. Дис. ... док. физ-мат. наук / Е.Е. Аверьянов. - Казань, 2004. - 274 с.

17. Akahori, Н. Study of growing mechanism of aluminium anodic oxide film. /

H. Akahori // Journal of Electron Microscopy. - 1961. - № 10. - p. 175- 185.

18. Palibroda, E. Aluminium porous oxide growth-II. On the rate determining step /Е. Palibroda//Electrochimica acta. - 1995. -V. 40, № 8. - P. 1051 - 1055

19. Palibroda, E. Aluminium porous oxide growth. On the electric conductivity of the barrier layer / E. Palibroda // Thin solid films. - 1995. - V. 256, № 1 - 2. - P. 101 -105.

20. Jessensky, O. Self-organized formation of hexagonal pore arrays in anodic alumina / O. Jessensky, F.Muller, U. Gosele // Applied Physics Letters. - 1998. - V. 72, № 10.-P. 1173- 1175.

21. Li, A. P. Hexagonal pore arrays with a 50-420 nm interpore distance formed by self-organization in anodic alumina / A. P. Li, F. Muller, A. Birner, K. Nielsch, U. Gosele // Journal of Applied Physics. - 1998. - № 84. - P. 6023 - 6026.

22. O'Sullivan, J. P. The Morphology and Mechanism of Formation of Porous Anodic Films on Aluminium / J.P. O'Sullivan, G. C. Wood // Proceedings of the Royal Society. - 1970. - V. 317, №. 1531. - P. 511 - 543.

23. Thompson, G. E. Anodic oxidation of aluminium / G. E. Thompson, Y. Xu, P. Skeldon, K. Shimizu, S. H. Han, G. C. Wood // Philosophical Magazine. - 1987. - Part B, V. 55, №6.-P. 651-667

24. Щербаков, А.И. Исследование процесса формирования нанопористого оксида при анодировании алюминия / А.И. Щербаков, И.Б. Скворцов, В.И. Золотаревский и др. // Физикохимия поверхности и защита материалов 2009. Т. 45. № 1.С. 67-70.

25. Asoh, Н. Growth of anodic porous alumina with square cells / H. Asoh, S. Ono, T. Hirose, M. Nakao, H. Masuda // Electrochimica Acta. - 2003. - V. 48, № 20 -22.-P. 3171 -3174.

26. Воробьева, А. И. Исследование механизма самоорганизации при. формировании самоупорядоченной структуры пористого анодного оксида алюминия / А. И. Воробьева, Е. А. Уткина, А. А. Ходин // Микроэлектроника. -2007. - Т. 36. - № 6. - С. 437 - 445.

27. Ebihara, К. Structure and density of anodic oxide films formed on aluminum in oxalic acid solutions/ K. Ebihara, H. Takahashi, M.Nagayama // J. Met. Finish. Soc. Jpn. -1983. - V. 34, № 11. - P. 548 - 553.

28. Nielsch, K. Self ordering regimes of porous alumina: the 10% porosity rule / K. Nielsch, J. Choi, K. Schwirn, R.B. Wehrspohn, U. Gosele // Nano Lett. - 2002. - № 2. -P. 677 - 680.

29. Аверьянов, E.E. О механизме анодного окисления металлов / Е.Е. Аверьянов // Известия высших учебных заведений. Химия и химические технологии. - 2004. - Т.47, вып. 3. - С.34 - 36.

30. Masuda, Н. Self-ordering of cell configuration of anodic porous alumina with large-size pores in phosphoric acid solution / H. Masuda, K. Yada, A. Osaka // Jpn. J. Appl. Phys. - 1998. - № 37. - P. 1340 - 1342.

31. Masuda, H. Ordered metal nanohole arrays made by a two-step replication of

honeycomb structures of anodic / H. Masuda, K. Fukuda // Science. - 1995. - V. 268, №5216.-P. 1466- 1468.

32. Thompson, G. E. Porous anodic alumina: fabrication, characterization, application / G. E. Thompson // Thin Solid Films. - 1997. - № 297. - P. 192 - 201.

33. Araoyinbo, A.O. Voltage effect on electrochemical anodization of aluminum at ambient temperature / A.O. Araoyinbo, A.F.M. Noor, S. Sreekantan, A. Aziz // International Journal of Mechanical and Materials Engineering (IJMME). - 2010. - V. 5, №. l.-P. 53 -58.

34. Белов, A.H. Особенности получения наноструктуированого анодного оксида алюминия / А.Н. Белов, С.А. Гаврилов, В.И. Шевяков // Российские нанотехнологии. - 2006. - Т. 1, №1 - 2. - С. 223 - 227.

35. Li, F. On the Growth of Highly Ordered Pores in Anodized Aluminum Oxide / Feiyue Li, Lan Zhang, Robert M. Metzger // Chem. Mater. - 1998. - V. 10, № 9. -P. 2470 - 2480.

36. Вихарев, A.B. Сравнительный анализ анодных оксидов алюминия / А.В. Вихарев, А.А. Вихарев // Ползуновский Вестник. - 2009. - № 3. - С.244 - 247.

37. Чернышев, В.В. Формирование наноструктурированных анодных оксидов на алюминии с высокой оптической плотностью / В.В. Чернышев, В.И. Кукуев, JI.H. Кораблин // Конденсированные среды и межфазные границы. - 2005. - Т. 7, № 2. -С. 200-203.

38. De Laet, J. The behaviour of chromium during anodizing of Al-Cr alloys / J.De Laet, X. Zhou, P. Skeldon, , G.E. Thompson, G.C. Wood, H. Habazaki, K. Takahiro, S. Yamaguchi, K. Shimizu // Corrosion Science. - 1998. - V. 41, № 2. - P. 213 - 227.

39. Tsangaraki-Kaplanoglou, I. Effect of alloy types on the anodizing process of aluminum / I. Tsangaraki-Kaplanoglou, S. Theohari, Th. Dimogerontakis, Yar-Ming Wang, Hong-Hsiang (Harry) Kuo, Sheila Kia // Surface & Coatings Technology. - 2006. -№200.-P. 2634-2641.

40. Горох, Г.Г. Диэлектрические пленки анодного оксида алюминия с пониженной диэлектрической проницаемостью / Г.Г. Горох, Р.Э. Фейзуллаев, Ю.А.

Кошин // «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники»: 7 международная научно-техническая конференция; Таганрог 2000. - С. 252 - 255.

41. Вихарев, A.B. Состав и строение анодных оксидов алюминия /

A.B. Вихарев, A.A. Вихарев, И.Н. Заезжаева, JI.IO. Макаренко // Ползуновский вестник. - 2004. - №4. - С. 104 - 107.

42. Вихарев, A.B. Особенности строения и механизм формирования анодных оксидов алюминия / A.B. Вихарев, A.A. Вихарев // Ползуновский вестник. — 2010. — № 3. - С. 204-208.

43. Мозалев, A.M. Формирование пористых оксидных пленок в условиях самолокализации ионного тока при гальваностатическом анодировании алюминия в растворах фосфорной кислоты / A.M. Мозалев, И.И. Мозалева, A.A. Позняк // Доклады БГУИР. - 2006. - № 2 (14). - С. 127-132.

44. Яковлева, Н.М. Термически индуцированные фазовые превращения в нанопористых оксидах алюминия / Н.М. Яковлева, А.Н. Яковлев, Е.А.Чупахина // . Конденсированные среды и межфазные границы. - 2006. - т. 8, № 1. - С. 69 - 74

45. Врублевский, И. А. Фотолюминесцентные свойства пленок пористого • оксида алюминия, сформированных в щавелевом электролите / И. А. Врублевский,

B. М. Паркун, Д. А. Короткевич // «Современная радиоэлектроника: научные исследования и подготовка кадров»: Международная научно-практическая конференция; Минск 2008. - С. 27 - 28.

46. Напольский, К. С. Электрохимическое формирование пространственно-упорядоченных металлических ноноструктур в пористых матрицах. Дис. ... кан. х. н. / К. С. Напольский. - Москва, 2009. - 165 с.

47. Вихарев, A.B. Строение анодных оксидов алюминия по данным метода атомно-силовой микроскопии / A.B. Вихарев, С.Г. Иванов, A.A. Вихарев // Ползуновский вестник. - 2011. - № 4 - 1. - С.209 -211.

48. Skeldon, P. Fundamental studies elucidating anodic barrier-type film growth on aluminium / P. Skeldon, K. Shimizu, G.E.Thompson, G.C. Wood // Thin Solid Films. -1985. -V. 123.-P.127- 133.

49. Сурганов, В.Ф. Образование и рост ячеистой структуры анодной оксидной пленки алюминия в малоновом электролите / В.Ф. Сурганов, Г.Г. Горох, A.M. Мозалев // Журнал прикладной химии. - 1989. - №6. - С. 1376 - 1378.

50. Surganov, V. Anodic oxide cellular structure formation on aluminum films in tartaric acid electrolyte / V. Surganov, G. Gorokh // Materials Letters. - 1993. - № 17. -C.121 -124.

51. Mozalev, A. Anodic process for forming nanostructured metal-oxide coatings for large-value precise microfilm resistor fabrication / A. Mozalev, A. Surganov, S. Magaino // Electrochimnica Acta. - 1999. - № 44. - C. 3891-3898.

52. Liu, Y. Cellular Porous Anodic Alumina Grown in Neutral Organic Electrolyte. / Y. Liu, R. S. Alwitt, K. Shimizu // Journal of The Electrochemical Society. — 2000. - V. 147, № 4. - C.1382 - 1387.

53. Белов, B.T. Анодирование алюминия в щелочных растворах / В.Т. Белов // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. - 1993. -Т. 36, №8.-С. 17-20.

54. Neufeld, P. The influence of anions on the structure of porous anodic films A1203 grown in alkaline electrolytes / P. Neufeld, H. O. Ali // Journal of The Electrochemical Society. - 1973. -V. 120, № 4. - P. 479-484.

55. Белов, В. Т. Об анодном окислении алюминия в щелочных растворах / В. Т Белов, А. Ф. Богоявленский, А. С. Ишмуратова // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. - 1971. - т. 14, №. 4. - С. 639 - 641.

56. Araoyinbo, А.О. Novel Process to Produce Nano Porous Aluminum Oxide Using Alkaline Sodium Phosphate Electrolyte / A.O. Araoyinbo, M.N. Ahmad Fauzi, S. Sreekantan, A. Aziz // Azian Journal of Materials Science. -2010. - № 2. - P. 63 - 68.

57. Moon, Sung-Mo The formation and dissolution of anodic oxide films on pure aluminum in alkaline solution / Sung-Mo Moon, Su-Il Pyun // Electrochimica Acta/ -1999. - № 44. - P. 2445-2454.

58. Вихарев, А.А. Исследование анодного оксида алюминия полученного, в щелочном электролите. / А.А., Вихарев, А.В. Вихарев, Э.А. Вагина, Л.Ю.Макаренко

// Извести высших учебных заведений. Химия и химические технологии. - 2004. -Т.47, №. 7.-С.34-36.

59. Araoyinbo, А. О. Room temperature anodization of aluminum and the effect of the electrochemical cell in the formation of porous alumina films from acid and alkaline electrolytes / A.O. Araoyinbo, Azmi Rahmat, Mohd Nazree Derman, Khairel Rafezi Ahmad // Advanced Material Letter. - 2012. - № 3(4). - P. 273 - 278.

60. John, S. Studies on anodizing of aluminium in alkaline electrolyte using alternating current / S. John, V. Balasubramanian, B.A. Shenoi // Surface Technology. -1985. - № 26(3). - P. 207 - 216.

61. Сокол, B.A. Электрохимическая технология микро- и наноэлектронных устройств / B.A. Сокол // Доклады БГУИР. - 2004. - № 3. - С. 18 - 26.

62. Сокол, В.А. Многокристальные модули на анодированной алюминиевой подложке / В.А.Сокол, А.И. Воробьев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. - 2002. - №2. - С.40 - 45.

63. Гусев, А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. / А.И Гусев. — М. : Физматлит, 2005. - 416 с.

64. Чукавин, А.И. Синтез наноразмерноых структур на основе германия в матрице пористого оксида алюминия / А.И. Чукавин, Р.Г. Валеев, А.Н. Бельтюков // Вестник удмуртского университета. Физика. Химия. - 2011. - №. 2. - С. 3 - 7.

65. Григорьев, С.В. Магнитные свойства двумерной пространственно упорядоченной системы никелевых нанонитей / С.В. Григорьев, А.П. Чумаков, А.В. Сыромятников и др. // Физика твердого тела. - 2010. - Т. 52, №. 5. - С. 1011-1016

66. Gorokh, G. Anodic formation of low-aspect-ratio porous alumina films for metal-oxide sensor application / G. Gorokh, A. Mozalev, D. Solovei, V. Khatko, E. Llobet, X. Correig // Electrochimica Acta. - 2006. - №52. - C. 1771-1780.

67. Lei, Y. Highly ordered nanostructures with tunable size, shape and properties: A new way to surface nano-patterning using ultra-thin alumina masks / Yong Lei, Weiping Cai, Gerhard Wilde // Progress in Materials Science. - 2007. - № 52. - P. 465-539.

68. Воробьева, А.И. Локальное электрохимическое анодирование в технологии многоуровневых систем межсоединений / А.И. Воробьева, В.А. Сокол,

B.М. Паркун // Доклады БГУИР. - 2003. - Т. 1, № 1. - С.83 - 91.

69. Hoar, Т.Р. The Initiation of Pores in Anodic Oxide Films Formed on Aluminum in Acid Solutions / T.P. Hoar, Yahalom // Journal of the Electrochemical Society. - 1963. - V. 110, No. 6. - P. 614-621.

70. Zhu, X.F. The study on oxygen bubbles of anodic alumina based on high purity aluminum / X.F. Zhu, D.D. Li, Y. Song, Y.H. Xiao // Materials Letters. - 2005. - V. 59, №24-25.-P. 3160-3163.

71. Ono, S. Controlling Factor of Self-Ordering of Anodic Porous Alumina / Sachiko Ono, Makiko Saito, Miyuki Ishiguro and Hidetaka Asoh // Journal of the Electrochemical Society. - 2004. - V. 151, № 8. - P. 473 - 478.

72. ГОСТ 9.031-74. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия анодно - оксидные полуфабрикатов из алюминия и его сплавов. Общие требования и методы контроля. - Введ. 1975 - 07 - 01. - М. : Изд-во стандартов, 1989.-14 с.

73. ГОСТ 9.302-88. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля. — Введ. 1990 - 01 - 01. - М. : ИШС Изд-во стандартов, 2001. - 41 с.

74. Vrublevskya, I. Effect of the current density on the volume expansion of the deposited thin films of aluminum during porous oxide formation / I. Vrublevskya, V. Parkouna, J. Schreckenbachb, G. Marx // Applied Surface Science. - 2003. - № 220. -P. 51-59.

75. Врублевский, И.А. Структура пленок пористого оксида алюминия, формируемых в электролитах на основе органических кислот / И.А. Врублевский,

C.К. Дик, А.С. Терех, А.В. Смирнов, К.В. Чернякова // Проблемы физики, математики и техники. -2012. -№ 3 (12).-С. 101 - 105.

76. Филяк, М.М. Особенности формирования анодного оксида алюминия в щелочных электролитах / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2013. - № 1. - С. 154 - 159.

77. Филяк, М.М. Пленки анодного оксида алюминия в технологии микро- и наноэлектронных устройств / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // труды Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: состояние, проблемы, перспективы»; Оренбург, ООО ИПК Университет. - 2012. - С. 376 - 380.

78. Филяк, М.М. Кинетика электрохимического окисления алюминия в щелочном электролите / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина, А.С.Васильченко // «Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры». Материалы Всероссийской научно-методической конференции (с международным участием); Оренбург, ООО ИПК «Университет». - 2013. - С. 1143 -1148.

79. Wu, Z. A Study of Anodization Process during Pore Formationin Nanoporous Alumina / Z. Wu, C. Richter and L. Menon // Journal of the Electrochemical Society. -2007.-V. 154, №1.-P. 8-12.

80. Филяк, М.М. Закономерности роста анодного оксида алюминия в щелочных электролитах/ М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2013. - Том 10, № 2. - С.209 - 213.

81. Паркун, В.М. Исследование объемного роста пленок пористого оксида алюминия / В.М. Паркун, И.А. Врублевский, Е.П. Игнашев, М.В. Паркун // Доклады БГУИР. - 2003. - Т. 1, № 2. - С. 66 - 71.

82. Sokol, V. Effect of anodizing regimes on the volume expansion factor of the oxide films / V. Sokol, V. Parcun, I. Vrublevski, J. Schreckenbach, G. Marx // Доклады БГУИР. - 2004. - № 3. - С. 95 - 102.

83. Мандельброт, Б. Фрактальная геометрия природы: [пер. с англ.] / Б. Мандельброт. - М. : Ин-т компьютерных исслед., 2002. - 656 с.

84. Федер, Е. Фракталы. / Е. Федер/ - М.: Мир, 1991.- 254 с

85. Олемской, А.И. Использование концепции фрактала в физике конденсированной среды / А.И. Олемской, А .Я. Флат // Успехи физических наук. -1993.-Т. 163, № 12.-С. 2-50.

86. Хейфец, M.JI. Алгоритмы процессов послойного синтеза изделий сложной формы из композиционных материалов / М.Л. Хейфец // Процеси мехашчно'1 обробки в машинобудуванш. - 2009. -№ 7. - С. 257 - 273.

87. Попова, И.А. Структура поверхности покрытий на алюминии и титане по данным мультифрактального анализа / Попова И.А., Чечета А.Е., Гриднев А.Е., Чернышев В.В. // Ползуновский вестник. - 2009. - № 3. - С. 374 - 375.

88. Макаренко, К.В. Использовании фрактального формализма для описания структур конструкционных материалов / К.В. Макаренко, A.B. Тотай, В.П. Тихомиров // Вестник брянского государственного технического университета. -2011.-№4 (32). - С.55 - 64.

89. Исследование микрорельефа поверхности сильвина с помощью метода Хёрста В. Н. Аптуков, В. Ю. Митин, А. П. Скачков // Вестник пермского университета. Математика. Механика. Информатика Вып.4(4) 2010 с. 30-33.

90. Измеров, М.А. Методы определения фрактальной размерности инженерных поверхностей / М.А. Измеров // Вестник брянского государственного технического университета. - 2006. - №3(11). - С. 10-19.

91. Филяк, М.М. Микрогеометрия поверхности пористого анодного оксида алюминия / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // Материаловедение. - 2013. - № 2. -С.21 -24.

92. Протасов, Н.В. Методология разработки технологии формирования плазменных покрытий на сопрягаемых деталях машино- и приборостроения с учетом условий контакта и корреляций структуры их поверхностей / Н.В. Протасов // Вестник Саратовского государственного технического университета. — 2011. — №1(53), вып.2. - С.88-96.

93. Потапов, A.A. Исследование микрорельефа обработанных поверхностей с помощью методов фрактальных сигнатур / A.A. Потапов, В.В., Булавкин, В.И. Герман и др. // Журнал технической физики. - 2005. - Т. 75, №.5. - С.28-45.

94. Шишковский, И.В. Фрактальная размерность распределения пор при лазерном спекании порошка титана / И.В. Шишковский // Физика и химия обработки материалов. - 2004. - №6. - С.66 - 70

95. Altaisky, M.V. Multifractal analisis of AFM images of Nb thin film surfaces / M.V.Altaisky, L.P.Chernenko, V.M.Balebanov, N.S.Erokhin, S.S.Moiseev // Particles and Nuclei, Letters. - 2000. - №. 2(99). - P. 14 - 26.

96. Короленко, П.В. Новационные методы анализа стохастических процессов и структур в оптике. Фрактальные и мультифрактальные методы, вейвлет-преобразование: учебное пособие / П.В. Короленко, М.С. Маганова, А.В. Меснянкин. -М.: Московс. гос.ун-т, 2004. - 82 с.

97. Встовский, Г.В. Элементы информационной физики. / Г.В. Встовский/ -М. : МГИУ, 2002. - 260с.

98. Бунин, И.Ж. Методология мультифрактальной параметризации структур материалов / И.Ж. Бунин, А.Г. Колмаков, Г.В. Встовский, В.Ф. Тереньтьев, // Вестник ТГУ. - 1998. - Т. 3, №.3. - С. 293 - 294.

99. Божокин, С.В. Фракталы и мультифракталы. / С.В. Божокин, Д. А. Паршин. - Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 128 с.

100. Гиляров, B.JI. Применение вейвлет-преобразования при изучении изменения фрактальных свойств поверхностей аморфных металлов под воздействием механической нагрузки / B.JI. Гиляров // Физика твердого тела. - 2004, -Т. 46, № 10. - С.1806 - 1810.

101. Yadava, R. D. S. Fractal Nature of Defect Clustering in Gate Oxides of MOS Devices / R. D. S. Yadava, R. K. Bhan // Journal of the Electrochemical Society. - 1989. -V. 136, №3.-P. 889-890.

102. Chao-Peng Chen Fractal Analysis of Zinc Electrodeposition / Chao-Peng Chen, Jacob Jorne // Journal of the Electrochemical Society. - 1990. - V. 137, № 7. -P. 2047-2051.

103. Каныгина, O.H Фрактальные характеристики поверхности пленок анодного оксида алюминия, полученных в щелочном электролите / О.Н. Каныгина, М.М. Филяк // «Компьютерная интеграция производства и ИПИ-технологии» сборник материалов V Всероссийской научно-практическойя конференции; Оренбург, ИП Осиночкин Я.В. - 2011. - С.225 - 228.

104. Филяк, М.М. Микрогеометрия поверхности пористого анодного оксида алюминия / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // «Инновационная деятельность предприятий по исследованию, обработке и получению современных материалов и сплавов»: сборник докладов II Международной научной конференции; Москва, Машиностроение. -2012. -Т.2, С. 166-175.

105. Филяк, М.М. Применение метода Херста для иследования микрогеометрии поверхности анодного оксида алюминия / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // «Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры». Материалы Всероссийской научно-методической конференции; Оренбург, ООО ИПК Университет. - 2012. - С. 998 - 1003.

106. Витязев, В.В. Вейвлет-анализ временных рядов: учебное пособие. /

B.В. Витязев. - СПб.: Изд. С.-Петерб. ун-та, 2001.-58 с.

107. Астафьева, Н.М. Вейвлет-анализ: Основы теории и примеры применения / Н.М. Астафьева // Успехи физических наук / - 1996. - т. 166, № 11.-

C. 1145-1150.

108. Яковлев, А.Н. Введение в вейвлет-преобразования: учебное пособие. / А.Н. Яковлев. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2003. - 104 с.

109. Филяк, М.М. Применение программы Spectra Analyzer для вейвлет-анализа оптического изображения поверхности анодного оксида алюминия / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // Современные информационные технологии в науке, образовании и практике. Материалы X Всероссийской научно-практической конференции; Оренбург, ООО ИПК Университет. - 2012. - С. 291 -294.

110. Кукуев, В.И. Влияние влажности на емкость МДП-структур с нанокристаллическими пленками оксида алюминия / В.И. Кукуев, В.В. Чернышев, Е.А. Тутов // «Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии»: VII Международная конференция. - Кисловодск - Ставрополь, 2007. - С. 60 - 65.

111. Вихарев, A.B. Характеристика некоторых функциональных свойств анодных оксидов алюминия/ A.B. Вихарев, A.A. Вихарев// Ползуновский Вестник. -2008.-№3.-С.248-250.

112. Янко, Т.Б. Анализ процеслв формування оксидних покригпв на алюмшевих сплавах / Т.Б. Янко, В.О. Скачков // Нов! матер1али 1 технолог'и в металурпУ та машинобудуванш. - 2009. - №1. - С. 59 - 63.

113. Тушинский, Л.И. Методы исследования материалов: Структура свойства и процессы нанесения неорганических покрытий. / Л.И.Тушинский, А.В. Плохов, А.О. Токарев, В.И. Сиднев. - М.: Мир, 2004. - 384 с.

114. Филяк, М.М. Электрофизические свойства анодного оксида алюминия / М.М. Филяк, О.Н. Каныгина // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2013. - № 9. - С.240 - 244.

115. Грызлов, В.Н. Получение и свойства анодных оксидных пленок на алюминии из карбонатных растворов / В.Н.Грызлов, А.А. Романенко // Химия и химическая технология. - 1987. - т.30, в.7. - С. 72-74.

116. Пасынков, В. В. Материалы электронной техники: учебник. 6-е изд., стер. / В. В. Пасынков, В. С. Сорокин. - СПб. : Издательство «Лань», 2004. - 368 с.

117. ГОСТ 6433.3-71 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрической прочности при переменном (частоты 50 Гц) и постоянном напряжении. - Введ. 1972 - 01 - 07. - М.: Изд-во стандартов, 1973.-52 с.

118. ГОСТ Р 50499-93 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения удельного объемного и поверхностного сопротивления. - Введ. 1994 -01 - 01. - М. : Изд-во стандартов, 1993. - 26 с.

119. ГОСТ 9450-76 Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников. - Введ. 1977-01 -01.-М.: Изд-во стандартов, 1976.-35 с.

120. Романчук, П. Л. Исследование микротвердости свободных анодных пленок оксида / П. Л. Романчук, В. В. Шульгов, В. А. Сокол // «Современная радиоэлектроника: научные исследования и подготовка кадров»: Международная научно-практическая конференция; Минск 2008. - С. 118-119.