Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2022(13))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2022. Т. 13, № 1. С. 271-277. Transactions of the to la Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2022. Vol. 13, No. 1. P. 271-277. Научная статья УДК 539.216. doi:10.37614/2949-1215.2022.13.1.047 МИКРО/НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫЕ АНОДНО-ОКСИДНЫЕ ПОКРЫТИЯ НА МОНОКРИСТАЛЛАХ НИОБИЯ Елена Сергеевна Чубиева1, Наталья Михайловна Яковлева2, Кристина Вячеславовна Степанова3, Александр Николаевич Кокатев 4 1 , 2 , з, 4Петрозаводский государственный университет, Петрозаводск, Россия 1echubieva0 7@mail.ru 2nmyakov@gmail.com 3lady.cristin4ik@yandex.ru 4kokatev@petrsu.ru Аннотация Рассматриваются результаты изучения особенностей роста анодных оксидных пленок (АОП), сформированных анодированием монокристаллов ниобия во фторсодержащем электролите (водный раствор 10 % №S04 + 1 % HF), а также результаты влияния насыщения поверхности ниобия кислородом на строение и свойства АОП. Ключевые слова: монокристаллический ниобий, анодная оксидная пленка (АОП), электрохимическое анодирование, атомно-силовая микроскопия (АСМ) Благодарности: исследование выполнено в рамках программы поддержки прикладных научных исследований и разработок студентов и аспирантов Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения «Петрозаводский государственный университет», обеспечивающих значительный вклад в инновационное развитие отраслей экономики и социальной сферы Республики Карелия, на период 2022-2023 годы. Original article MICRO/NANOSTRUCTURED ANODIC OXIDE COATINGS ON NIOBIUM SINGLE CRYSTALS Elena S. Chubieva1, Natalya M. Yakovleva2, Kristina V. Stepanova3, Alexander N. Kokatev 4 1, 2, 3, 4Petrozavodsk State University, Petrozavodsk, Russia 1echubieva0 7@mail.ru 2nmyakov@gmail.com 3lady.cristin4ik@yandex.ru 4kokatev@petrsu.ru Abstract The paper discusses the results of studying of the growth of anodic oxide films (AOFs) by anodizing of niobium single crystals in a fluorine-containing electrolyte (aqueous solution of 10 % H 2 SO 4 + 1 % HF), as well as the effect of saturation of the niobium surface with oxygen on the structure and properties of AOF. Keywords: niobium single crystals, аnodic oxide film (AOF), electrochemical anodizing, atomic force microscopy (AFM) Acknowledgments: the work was carried out as part of 2022-2023 Program of Support for Applied Researches of Students and Postgraduates of Petrozavodsk State University Providing a Significant Contribution to the Innovative Development of Economic and Social Sectors of the Republic of Karelia. Электрохимическое анодирование металлов и сплавов в растворах электролитов позволяет создавать на их поверхности оксидные пленки, которые принято называть анодными оксидными пленками (АОП). В последние годы появился целый ряд работ, сообщающих о новом типе АОП на компактном и порошковом Nb, формируемых во фтор- и фосфатсодержащих водных и безводных (органических) электролитах [1-3]. Поверхностный слой таких АОП состоит из совокупности наноструктурированных микроконусных образований y-Nb 2 O 5 [1-3], в отличие от самоорганизованных пористых / трубчатых АОП на Nb, являющихся, как правило, рентгеноаморфными [4]. Особенности строения таких микроструктур подробно еще не изучены, но высокая площадь поверхности, а также кристаллическая атомная структура делают их привлекательными для различных применений. В частности, рассматриваются возможности использования в биомедицине, при создании поверхностей с регулируемой смачиваемостью, а также в качестве фотоанодов в сенсибилизированных красителем солнечных элементах [5, 6 ]. © Чубиева Е. С., Яковлева Н. М., Степанова К. В., Кокатев А. Н., 2022 271