科学 Horiba からの MM-16 分光 Ellipsometer を使用してアルミニウムによって陽極酸化される表面の性格描写 - 薄膜

カバーされるトピック

背景
主特性
結果
結論

背景

アルミニウムの容量はの終わりのよく知られたのに陽極酸化答えるアルミニウムにかなり基本的な方法で最も重要な金属をします。 この魅力的な、耐久耐摩耗性の終わりのアルミ缶の取得がそれに多数のアプリケーション、特に建築構造および自動車産業の強さそして明度を開発すること可能作る事実。

主特性

陽極酸化は金属の表面の自然な保護酸化膜の誘導された厚化です。 それは母材の変換で、こうして通常の感覚の 「コーティング」ではないです。 慣習的な電解物の構成の変化およびプロセス変数は特有な機能特性が付いている陽極コーティングを作り出します。 従ってギヤ、ピストン、ベアリングおよび同じようなコンポーネントで摩耗の抵抗力がある表面を提供するために、非常に堅い陽極フィルムは開発されます。 陽極フィルムはまたいろいろな方法によって着色されるかもしれません。 慣習的な硫酸のフィルムは顕微鏡的に多孔性であり、有機性か無機染料および顔料はフィルムに組み込まれ、密封されるかもしれません。

従って金属の機能および装飾的な潜在性は建物のコンポーネントから国内調理器具まで及ぶアプリケーションで広く開発することができます。 非有害酸化アルミニウムを特徴付けられる非常に重要であり、分光 ellipsometry の使用は生産ラインの陽極酸化された表面のオンラインモニタリングを可能にします。

結果

Ellipsometric 測定はスペクトル領域 450-850nm (1163 の波長) を渡る (SE) HORIBA 科学的な MM-16 分光 Ellipsometer を使用して行われました。 測定は 70° の発生のの斜めに行われました。 獲得データは 30s で集められ、 MM-16 は複数のハードウエアコンフィギュレーションのための必要性なしで 1 つの測定のサイクルをサンプルの完全な分極状態に、与えます。 その結果 ellipsometric 角度 Ø および Ä は非常に高精度および精密と定められます。 MM-16 はまた 16 要素のミューラーの完全なマトリックスを提供し、この機能に慣習的な ellipsometry inapplicable である複雑な構造または幾何学の脱分極する頻繁に異方性サンプルを特徴付けるための主要な利点があります。 この機能はまた現在慣習的な ellipsometry によって覆われるすべてのケースに成功および正確さと加えることができます。 酸化アルミニウム、 Al2O3 は、媒体 R.i. および頻繁に異方性動作を表わす低い吸収材料です

ミューラーのマトリックスの機能は光軸がサンプル平面に直角のときサンプルが異方性動作を表わす特にとき測定が任意位置で行われるとき以外斜めの要素が 0 と等しくない、それ光軸のそしてこの光軸から 90° の回転の方向から離れています、そしてことであり。 この例で私達はそれが図 1. で示されているので以外斜めの要素が 0 と等しくないことを見ることができます。 MM-16 分光 Ellipsometer のこの標準機能はそのような材料の性格描写を簡素化します。

anisotrophic モデルの図 1. 実例








 図 2。 異方性アルミナのフィルムのためのミューラーのマトリックスは反射のモードの MM-16 ellipsometer の 1 方向で測定しました

酸化アルミニウムの光学的性質は Lorentz の発振器を使用して定められました:

1 つは複屈折が Än が通常および異常な屈折率間の相違である Än=0.01 であることを観察できます。

 

図 3. 異方性酸化アルミニウムの光学定数

注目しま AlO の層が23 多孔性であることに見つけられる低い指標を説明します。

結論

アルミニウムによって陽極酸化される層は非常に高速および正確さの MM-16 分光 Ellipsometer によって正常に特徴付けられました。

ソース: 科学 HORIBA - 薄膜部

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

Last Update: 13. June 2013 21:06

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