3。氧化膜沿着垂直于表面方向生长文献综述

在高温下，薄氧化膜发生在氧化的初始阶段。在金属表面存在化学吸附膜，离子和电子可以在膜中独立运动。

1。5。2 氧化膜中的应力与机制

氧化膜中多数会产生应力，从而导致氧化膜的开裂，剥落等缺点的产生，它是金属抗氧化性能的重要因素。氧化膜的应力通常会有两种途径；一是在氧化膜等温生长是产生的生长应力；二是由于合金基体与氧化膜之间存在不同热膨胀和收缩性能，从而产生的热应力。在合金氧化行为过程中会产生多种机制，最主要的机制有（1）氧化膜在基体表面开裂（2）氧化膜从基体上剥落（3）金属基体导致的塑性变形（4）氧化膜产生的塑性变形

1。5。3 纯金属的氧化

单层氧化物膜

在氧化过程中，一些金属会形成组分单一的单层氧化膜，如Ni，Zn，Al等。而还有一些金属，如Fe，Cu等，只有在特定的条件环境下才形成单层的固相氧化膜。单层氧化膜按导体性质分为p型半导体、n型半导体和离子导体三类。

P型氧化物膜的金属氧化

镍的高温氧化是P型氧化物膜的典型代表。镍在氧化中形成组分为NiO的单层氧化膜，是金属不足p型半导体，在氧化过程中金属镍离子和电子由Ni/NiO界面向NiO/ O2界面迁移，或者镍离子空位和电子空穴以相反的方向迁移。

n型氧化物膜的金属氧化

镉，锌，钛以及它们的合金在氧化过程中能形成n型半导体氧化膜。纯锌、纯镉氧化后也能形成单层氧化膜。

离子导体氧化膜的金属氧化

纯金属的氧化物几乎没有离子导体。当含有少量杂质时，一些氧化物可以成为离子导体，许多金属的卤化物是典型的离子导体。

多层氧化物膜来-自~优+尔=论.文,网www.youerw.com +QQ752018766-

许多金属在一定的温度和氧分压下能够生成多相的氧化膜。氧化膜相的分布有规律：在金属周围会生成其最富金属的氧化物相；在气相一侧同样会生成富含氧的氧化物。列如Fe、Co和Cu的氧化。还有一些金属的氧化膜，从缺陷结构上看氧化膜是分层的，这与氧分压有关，常见的例子有Zr和Ta等元素。

液态氧化物的金属氧化

纯金属氧化形成液态氧化物的情况不多见。钒和钼的氧化就是其中之一，形成的液相氧化物中的扩散比固相氧化物快得多，液相氧化物不能起到有效地扩散障的作用，所以一般液相氧化物都会快速氧化。