ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы изучения защитных пленок из "Теория коррозии металлов Часть 1" В табл. 2 даны значения толщин пленок и окисных слоев для некоторых металлов в различных условиях их образования. [c.29] В завнсимости от характера пленок могут быть применены самые различные методы для определения их толщины. [c.30] Толстые пленки определяются непосредственным измерением при помощи механических микрометров (с точностью до 1 ) или под микроскопом. Измерения толщины пленки под микроскопом производят при помощи окуляр-микрометра на поперечном шлифе или, если пленка прозрачна, при помощи микрометрического винта микроскопа, фокусируя один раз оптическую систему на внешней поверхности пленки, другой раз — на поверхности металла под пленкой. [c.30] Если произойдет интерференция и погасание видимого цвета какой-то длины волны, то белый цвет после отражения от такой поверхности окрасится в цвет дополнительный. Таким образом, интерференция фиолетового цвета дает первое желтое окрашивание, интерференция более длинных оранжевых и желтых лучей дает уже окрашивание пленки в дополнительный синий или фиолетовый цвет и т. д. Зная показатель преломления ма-гериала пленки п и определяя длину волны интерферированного света (для этого по видимой окраске пленки необходимо установить дополнительный цвет), можно рассчитать толщину пленки по уравнению (3). [c.32] Из приведенных уравнений также следует, что с постепен-вым ростом пленки вовникающие цвета побежалости в порядке желтый, оранжевый, красный, пурпурный, фиолетовый, синий, могут при дальнейшем утолщении вновь повторяться второй третий и даже в исключительных случаях четвертый раз. [c.32] Мы изложили элементарные основы интерференционного оптического измерения толщин пленок. В действительности этот простой, казалось бы, метод осложняется вследствие влияния некоторых других, трудно учитываемых факторов, например, наличия собственной окраски пленки, изменения условий интерференции вследствие наклонного падения лучей, наличия многократного внутреннего отражения луча в пленке и даже влияния степени аккомодирования (фокусировки) глаза наблюдателя. Все это понижает точность интерференционного метода и ограничивает его широкое применение. [c.32] Схема простейшей установки для определения толщины пле-йок показана на рис. 13. Включенный параллельно в сеть вольтметр служит для указания окончания процесса восстановления пленки. В этом случае происходит резкое увеличение потенциала, так как один катодный процесс (восстановление пленки) замрняется дрз гим катодным процессом (обычно выделение воягрсда). [c.33] А — площадь образца, см й —плотность окисной пленки, г[см . [c.33] Химический анализ. Если пленка не очень тонка и может быть снята с металла, то приводится обычный химический анализ с установлением общего химического состава пленок. [c.35] Микрсграфический анализ. Первые представления о структуре пленок могут быть получены путем простого изучения их под микроскопом в обычном или поляризованном свете по методам минералогического или петрографического анализа. [c.35] Рентгеновский анализ. Этот метод позволяет провести более глубокое исследование кристаллической структуры пленок, установить тип решетки и основные параметры решетки путем рент-гено-анализа, т. е. исследования диффракции рентгеновских лучен после прохождения через кристаллическую структуру пленки. Так как рентгеновские лучи обладают большой жесткостью— глубоко проникают в образец, то обычно предпочитают исследовать снятый материал пленки. [c.35] Электронный микроскоп дает пока возможность проводить исследования только в проходящем пучке электронов, т. е. подобно тому, как это имеет место у биологического оптического микроскопа. Иначе говоря, объекты для электронного микроскопа в той или иной степени должны быть прозрачны для электронов. Поэтому защитные пленки необходи.мо прежде изолировать, что не представляет во многих случаях большого затруднения. В противном случае остается возможность исследования на электронном микроскопе искусственных отпечатков — реплик от исследуемой поверхности образца. [c.37] Изучение состава и структуры защитных пленок на металлах— очеяь молодая отрасль науки, однако в этой области уже получены важные результаты. Оказалось, что в одних случаях структура защитной пленки заметно не отличается от структуры соответствующего фазового окисла (СигО, N10, РегОз,, РезО .), в других — заметно отлична например, пленка на алюминии, возникающая при комнатной температуре, имеет гексагональную структуру (е -А120з) в отличие от обычного фазового окисла а-, р- и т-АЬОз, имеющего кубическую структуру. [c.37] Тончайшие защитные пленки 2пО и MgO имеют также псев доморфную структуру, отличающуюся по своему строению от фазовых окислов цинка и магния. [c.37] Установлено, что большинство пленок имеет кристаллическую структуру, но более тонкие пленки, полученные при сравнительно низких температурах, могут иметь и бесструктурное аморфное сгроение. Анализ микрофотографий, полученных на электронном микроскопе, показал, что у многих даже тонких и, следовательно, более защитных пленок имеются мельчайшие поры. [c.37] Вернуться к основной статье