Механізми утворення оксидних наноплівок на поверхні диборидів перехідних металів IV групи при електрохімічному окисненні

Abstract

За допомогою методів потенціодинамічних анодних поляризаційних кривих та кількісної Оже-електронної спектроскопії вивчені механізми анодного окиснення у 3%-ному розчині NaCl, що імітує морську воду, зразків TiB2 і HfB2, отриманих методом високотемпературного ізостатичного пресування, та ZrB2, отриманого методом прямого синтезу. Встановлено, що в результаті електролізу на поверхнях Me(IV)B2 утворюється захисна плівка, що складалась у випадку TiB2 з двох, ZrB2 — одного, HfB2 — трьох наношарів. Визначено склад і електрохімічні параметри утворення кожного наношару в захисній плівці. Для підвищення стійкості Me(IV)B2-керамік рекомендована попередня анодна обробка.

Within the method of potential-dynamic anodic polarization curves as well as Auger-electron spectroscopy, the mechanisms of anodic oxidation of TiB2 and HfB2 samples obtained by the high-temperature isostatic pressing method and a ZrB2 sample obtained by the method of direct synthesis are studied in a 3% NaCl solution imitating marine water. It has been established that, as a result of electrolysis on the Me(IV)B2 surfaces, the multilayer protective film is formed. It consisted of two nanolayers in the case of TiB2, one layer for ZrB2, and three nanolayers for HfB2. The compositions and the electrochemical parameters of formation have been determined for every nanolayer. The preliminary anodic treatment to increase the durability of Me(IV)B2-ceramics is recommended.