j = jMe exp

f) = j8exp[-](">

kT l jO +(16)

Связь между напряженностью поля и током можно получить, если подставить в выражение (14) значения перенапряжения г 1 выраженное через г 2 согласно

(16).

elox * e0 (1 - ln jO + ln j)(17)

Уравнение (17) в явном виде отражает логарифмическую зависимость поля от плотности тока E ~ ln j. Температурную независимость наклона Тафеля можно объяснить пропорциональным изменением потенциала r\i, с ростом температуры рис.3.

Заключение

Получено аналитическое выражение, которое определяет взаимосвязь между плотностью тока и напряженностью поля в окисле в процессе гальваностатического режима анодного окисления. Показано влияние потенциала электрохимической реакции на величину напряженности электрического поля в окисле.

Проведены расчеты, подтверждающие полулогарифмическую зависимость г 1 ~ ln j между изменением потенциала г 1 на границе окисла, где происходит образование окисла и плотностью тока.

Слабое искривление зависимости U ~ ln j объясняется влиянием поля, создаваемого зарядом подвижных ионов в окисле тантала. Смещение кривых U ~ ln j в сторону меньших напряжений с ростом температуры можно объяснить увеличением подвижности.

Рассмотрение процесса анодного окисления с позиций взаимосвязи дрейфового тока в объеме и электрохимической реакции на границе окисла, с учетом поля заряда подвижных ионов наиболее адекватно отражает кинетические зависимости. Такой подход исключает противоречия, используемых в настоящее время барьерных моделей переноса с экспериментальными данными.

Литература

1.Gunterschulze A. and Betz H., Z. Phyz., 1934, 92, 367.

2.Cabrera N, and Mott N. F., Repts Prog. Physics 1948 -49, 12, c. 163.

3.Л. Юнг "Анодные окисные пленки" Л.:Энергия, 1967

4.Л. Л. Одынец, В.М. Орлов "Анодные окисные пленки" Ленинград, "Наука",

1990.

5.Lei Zhang, Digby D. Macdonald, J.Electrochem. Soc. Vol. 144, No.3, March 1998

6.Васько А. Т., Ковач С. К. Электрохимия тугоплавких металлов К.: Техшка, 1983. - 160 с.

7.Зудов А.И., Наймушина С.И. Электретный эффект и электрическая релаксация в твердых телах. М.; изд. МИЭМ, 1988. С.92-98.

8.Дамаскин Б.Б. Основы теоретической электрохимии Москва " Высшая школа", 1978.

9.Авдеев Н.А., Сиговцев Г.С. О математических моделях процессов анодного окисления. Труды Петрозаводского университета. Прикладная математика и информатика (вып. 9), 2000 г. с. 57 .

10.Авдеев Н.А., Якушева Л.С. Кинетика анодного окисления Материалы 54-й научной студенческой конференции, Петрозаводск 2002.