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Caracterización de Superficies Anodizadas Aluminio Usando el MM-16 Ellipsometer Espectroscópico de Horiba Científico - Película Fina

Temas Revestidos

Antecedentes
Propiedades Dominantes
Resultados
Conclusión

Antecedentes

La capacidad del aluminio de responder a anodizar, el más familiar de acabados, hace aluminio un metal más importante de una manera muy fundamental. El hecho que la toma de la poder de aluminio en este acabado atractivo, duradero y resistente permite explotar su fuerza y ligereza en un gran número de aplicaciones, determinado en la construcción de edificios y en la industria del automóvil.

Propiedades Dominantes

El Anodizar es un espesamiento inducido de revestimiento de óxido protector natural en la superficie de metal. Es una conversión del metal de padre y no es así una “capa” en el sentido usual. La Variación de la composición convencional del electrólito y las variables de proceso producen capas anódicas con las propiedades funcionales distintivas. Así, las películas anódicas muy duras se desarrollan para proporcionar a superficies resistentes de la escoriación en los engranajes, los pistones, los rodamientos, y los componentes similares. Las películas Anódicas se pueden también colorear por una variedad de métodos. Las películas Convencionales del ácido sulfúrico son microscópico porosas, y los tintes y los pigmentos orgánicos o inorgánicos se pueden incorporar y tapar en la película.

El potencial funcional y decorativo en el metal se puede por lo tanto explotar extensamente en las aplicaciones que colocan de componentes del edificio al cookware nacional. El Poder caracterizar el óxido de aluminio non-destructively es muy importante, y el uso de ellipsometry espectroscópico permite la supervisión en línea de la superficie anodizada en una cadena de producción.

Resultado

La medición Elipsométrica fue realizada usando el HORIBA MM-16 Científico Ellipsometer Espectroscópico (SE) a través del rango espectral 450-850nm (1163 longitudes de onda). La medición fue realizada en ángulo de la incidencia de 70°. Los datos de la adquisición cerco en 30s y el MM-16 provee del estado de polarización completo de la muestra un ciclo de la medición, sin la necesidad de varias configuraciones de dotación física. Como consecuencia los ángulos elipsométricos Ø y Ä se determinan con exactitud muy alta y la precisión. El MM-16 también proporciona a la Matriz completa de Mueller de 16 elementos y esta característica tiene ventajas importantes para caracterizar muestras que despolarizan y a menudo anisotrópicas con la estructura o la geometría compleja, donde está inaplicable ellipsometry convencional. Esta característica se puede también aplicar con éxito y exactitud a todos los casos revestidos actualmente por ellipsometry convencional. El óxido de Aluminio, Al2O3, es un Índice de refracción del media y un material inferior de la amortiguación que exhibe a menudo comportamiento anisotrópico

Una característica de la Matriz de Mueller es que los elementos lejos-diagonales no son iguales a 0 cuando la muestra exhibe comportamiento anisotrópico y especialmente cuando la medición se hace en una posición al azar, eso están lejos de la dirección del eje óptico y en la rotación del 90° de este eje óptico, y cuando el eje óptico no es ortogonal al avión de la muestra. En este ejemplo podemos ver que los elementos lejos-diagonales no son iguales a 0 pues se muestra en Fig. 1. Esta característica estándar del MM-16 Ellipsometer Espectroscópico simplifica la caracterización de tales materiales.

Cuadro 1. Ejemplo del modelo anisotrophic








 Cuadro 2. La Matriz de Mueller para una película anisotrópica del alúmina midió en una dirección con el ellipsometer MM-16 en modo de la reflexión

Las propiedades ópticas del óxido de aluminio se han determinado usando el Oscilador de Lorentz:

Uno puede observar que la birrefringencia es Än=0.01, donde está la diferencia Än entre los índices refractivos ordinarios y extraordinarios.

 

Cuadro 3. constantes ópticos Anisotrópicos del óxido de aluminio

Observe que la capa23 del AlO es porosa explicando el índice inferior encontrado.

Conclusión

La capa anodizada aluminio ha sido caracterizada con éxito por el MM-16 Ellipsometer Espectroscópico con muy de alta velocidad y exactitud.

Fuente: HORIBA Científico - División de las Películas Finas

Para más información sobre esta fuente visite por favor HORIBA Científico - División de las Películas Finas

Date Added: May 21, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 18:28

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