Karakterisering af Aluminium Anodiseret overflader ved hjælp af MM-16 Spektroskopiske Ellipsometer fra Horiba Scientific - Thin Film

Emner, der

Baggrund
Key Egenskaber
Resultater
Konklusion

Baggrund

Kapaciteten af aluminium til at reagere på anodisering, den mest kendte af finish, gør aluminium til et meget vigtigt metal i en helt grundlæggende måde. Det faktum, at aluminium kan påtage sig dette attraktive, holdbare og slidstærke finish gør det muligt at udnytte sin styrke og lethed i et stort antal ansøgninger, især inden for byggeri og i den automotive industri.

Key Egenskaber

Anodisering er en induceret fortykkelse af det naturlige beskyttende oxidlag på metallet overflade. Det er en konvertering af den forælder metal og er således ikke en "belægning" i gængs forstand. Variation af den konventionelle elektrolyt sammensætning og procesvariabler producere anodisk belægninger med karakteristiske funktionelle egenskaber. Således er meget hårde anodisk film udviklet til at give slidstærk overflade på gear, stempler, lejer og lignende komponenter. Anodisk film kan også være farvet af en række forskellige metoder. Konventionelle svovlsyre film er mikroskopisk porøse, samt organiske eller uorganiske farvestoffer og pigmenter kan indbygges og forsegles i filmen.

De funktionelle og dekorative potentiale på metallet kan derfor være almindeligt udnyttes i applikationer, der spænder fra bygningskomponenter til indenlandske køkkengrej. At være i stand til at karakterisere aluminiumoxid ikke-destruktivt er meget vigtig, og brugen af spektroskopisk ellipsometry tillader online-overvågning af anodiseret overflade på et samlebånd.

Resultat

Ellipsometric måling blev udført ved hjælp af HORIBA Videnskabelige MM-16 Spektroskopiske Ellipsometer (SE) på tværs af spektralområde 450-850nm (1163 bølgelængder). Målingen blev udført i en vinkel på forekomsten af 70 °. Købet data blev indsamlet i 30'erne og MM-16 giver den fulde polarisering tilstand af prøven med den ene måling cyklus, uden at der er behov for flere hardware-konfigurationer. Som følge heraf ellipsometric vinkler Ø og Å bestemmes med meget stor nøjagtighed og præcision. Den MM-16 giver også fuld 16-element Mueller Matrix, og denne funktion har store fordele til karakterisering depolariserende og ofte anisotrope prøver med kompleks struktur eller geometri, hvor konventionelle ellipsometry er uanvendelig. Denne funktion kan også anvendes med succes og præcision på alle sager i øjeblikket er omfattet af konventionelle ellipsometry. Aluminium oxid, Al2O3, er en mellemstor brydningsindeks og lav absorption materiale, som ofte udviser anisotropiske adfærd

En funktion af Mueller Matrix er, at off-diagonal elementer ikke er lig med 0, når prøven udviser anisotrope adfærd og især når målingen er udført i en tilfældig position, der er væk fra den retning med den optiske akse og rotation af 90 ° fra denne optiske akse, og når den optiske akse ikke vinkelret på prøven flyet. I dette eksempel kan vi se den off-diagonal elementer er ikke lig med 0 som det er vist på fig. 1. Denne standard funktion i MM-16 Spektroskopiske Ellipsometer simplificerer karakterisering af disse materialer.