Морфология, элементный и фазовый состав поверхностного слоя, полученного микродуговым оксидированием

Сумский государственный университет

Морфология, элементный и фазовый состав поверхностного слоя, полученного микродуговым оксидированием на сплаве Al-Mg-Mn

А.Д. Погребняк, проф.;

О.П. Кульментьева, доц.;

B.C. Кшнякин, доц.;

Ю.Н. Тюрин, проф.;

С.В. Соколов, доц.;

Ш.М. Рузимов, доц.;

В.В. Понарядов, доц.

ВВЕДЕНИЕ

Алюминиевые сплавы сочетают в себе множество положительных свойств: низкую плотность, высокую удельную прочность, электро- и теплопроводность, пластичность и вязкость, высокую коррозионную стойкость ко многим органическим кислотам, к морской воде, хорошую технологичность [1-4]. Это делает их незаменимыми во многих отраслях промышленности. Например, трудно представить себе авиационную, автомобильную, пищевую промышленность, энергетику, строительство и др. без применения алюминиевых сплавов. К недостаткам алюминиевых сплавов можно отнести низкую твёрдость, низкий модуль упругости, большую химическую активность со многими неорганическими кислотами, низкую износостойкость. Устранить эти недостатки можно, создав на поверхности покрытие из оксида алюминия (Al₂O₃), обладающее высокой твердостью и коррозионной стойкостью. Одним из методов, позволяющих провести такую упрочняющую обработку, является микродуговое оксидирование алюминиевых сплавов под действием электрической дуги в специальном электролите [5-7].

Микродуговое оксидирование (МДО) - один из наиболее перспективных видов поверхностной обработки, используемых для создания многофункциональных покрытий, находящих применение в самых разных отраслях промышленности. Микродуговое оксидирование относится к электрохимическим процессам, но его отличительной особенностью является использование энергии электрических микроразрядов в электролите на поверхности обрабатываемых изделий для получения покрытий с особыми свойствами. Это позволяет получать керамикоподобные покрытия с регулированным в широком диапазоне составом, структурой и свойствами, и использовать их в качестве износо- и коррозионностойких, электроизоляционных и теплостойких, а также декоративных покрытий [5-7].

Целью настоящей работы было исследование морфологи, элементного и фазового состава и покрытия из Al₂O₃, полученного микродуговым оксидированием на подложке из алюминиевого сплава на основе Al-Mg-Mn.

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ

Оксидирование осуществлялось в универсальной электролитной ячейкой (рис. 1), в которой можно производить также электролитно-плазменную закалку [8], очистку поверхности и электролитно-плазменную обработку металлов и сплавов [9, 10]. Ячейка имеет корпус из диэлектрического материала и металлический электрод (анод) с характерным размером D_а. В электроде выполнены отверстия, через которые электролит под давлением подается к поверхности изделия, являющегося катодом. На рис.1 диаметр выходного сопла ячейки обозначен D_к, а расстояние между анодом и выходным отверстием из диэлектрического корпуса ячейки обозначено H. Геометрическое соотношение характерных размеров ячейки и давление электролита влияют на скорость протекания электролита в межэлектродном зазоре. Особенностью этой электролитной ячейки является то, что в непосредственной близости от поверхности изделия образуется тонкий плазменный слой толщиной h, имеющий повышенное омическое сопротивление. Подводимая электрическая энергия преобразуется во множество микродуг, образующихся в этом плазменном слое.

Рисунок 1 - Схема электролитно-плазменной ячейки для микрооксидирования

В качестве основы для микрооксидирования был выбран сплав Al-Mg-Mn, который относится к алюминиевым сплавам, не упрочняемым термической обработкой [3]. Образцы алюминиевого сплава в виде плоских прямоугольников имели размеры сторон 14 20 мм. Эти образцы помещались в описанную выше ячейку электролитно-плазменного нагревателя с раствором

KOH+Na₂SiO₃+SiO₂nH₂O,

где проводилось микродуговое оксидирование. Ток пробоя достигал 10 А, время оксидирования составляло 15 мин. Плотность тока в режиме оксидирования варьировалось от 0.1 до 0.5 А/см². Для повышения защитных свойств образцы после оксидирования традиционно обрабатывают паром или горячей водой и далее в горячих растворах хроматов и бихроматов. Наши образцы обрабатывались в растворе Сr(ОН)₃. Обработанные образцы разрезались на части, которые использовались для проведения экспериментов. На некоторых из них приготавливались поперечные и косые шлифы.

Для исследования элементного состава применялись в соответствии с [11] методы вторичной ионной масс-спектрометрии (ВИМС), резерфордовского обратного рассеяния (РОР) c энергией пучка протонов до 2.02 МэВ, упругого ядерного резонанса на протонах (ERDA) с энергией 1.786 МэВ. Масс-спектры снимались на масс-спектрометре МС-7201 при бомбардировке поверхности ионным пучком аргона с энергией 3 кэВ. При получении энергетических спектров ERDA угол между мишенью и ионной пушкой составлял 60^?, угол между детектором и пушкой был 170?, а разрешающая способность детектора составляла 15 кэВ.

Изучение фазового состава проводилось методом рентгеноструктурного анализа [12]. Рентгенографические съемки образцов проводили при комнатной температуре на рентгеновском дифрактометре ДРОН-2.0 в Cu Kб-излучении в интервале углов 2и = (20 - 115)°. При расшифровке полученных дифрактограмм использовалась справочная литература [13-15].

Морфология поверхности и шлифы изучались с помощью растрового электронного микроскопа РЭМ-102Э и с помощью металлографического микроскопа МИМ-7.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА

Анализ элементного состава алюминиевого сплава в исходном состоянии и после обработки методом микродугового оксидирования проводился с помощью ВИМС. В исходном состоянии на масс-спектре имеются пики Al⁺, Mg⁺, Mn⁺, Si⁺, V⁺ и Fe⁺. Марганец, магний, кремний и ванадий являются легирующими элементами сплава, а железо, является неизбежным загрязнением системы Al-Mg-Mn [1]. Также обнаружены небольшие пики Na⁺, Са⁺, К⁺, H₂O⁺ и Mg²⁺. Эти элементы попали на поверхность при подготовке образца к исследованиям. Наличие пика Ar⁺ на масс-спектре связано с использованием пучка аргона для ионного травления. Помимо этого в масс-спектре присутствуют небольшие пики кластеров А1₂⁺, MnO⁺, FeO⁺ и AlO⁺, что является подтверждением наличия естественной оксидной пленки на поверхности исследуемого сплава [3].

Типичный масс-спектр алюминиевого сплава после микродугового оксидирования представлен на рис. 2. Масс-спектр имеет более сложную структуру, поскольку создается не только однократно и многократно заряженными ионами атомов основы, но и всеми другими ионизованными кластерами. В отличие от масс-спектра алюминиевого сплава в исходном состоянии в масс-спектрах, полученных с образцов после микородугового оксидирования, появляются новые пики Cr⁺, Al₃⁺, VO⁺, MgO⁺, FeO₂⁺, V₂O⁺, CaO₂⁺, Cu⁺ и CuO⁺. Следует отметить, что интенсивности пиков AlO⁺, Na⁺ и Si⁺ заметно увеличились. Увеличение интенсивности пиков К⁺, Na⁺ и Si⁺, а также появление пиков Cr⁺ можно объяснить массопереносом этих элементов из водных растворов электролитов в поверхностный слой обрабатываемого алюминиевого сплава. Наличие пиков оксидов свидетельствует об окислении поверхности исследуемого сплава, а увеличение интенсивности пика AlO⁺ ? о повышении концентрации оксида алюминия на поверхности.

Наличие кластеров с большей молярной массой на масс-спектре не зафиксирована из-за низкой чувствительности ВИМС в диапазоне свыше 100 атомных единиц массы (а.е.м.) и малого количества двух- и трехатомных кластеров [11].

Рисунок 2 - Масс-спектр вторичных ионных кластеров, полученный при бомбардировке пучком аргона алюминиевого сплава после микродугового оксидирования.

Интенсивность линий, обозначенных треугольником, увеличена в 5 раз, а линии, обозначенной кружком, увеличена в 20 раз

Результаты ВИМС-анализа подтверждаются и дополняются методами упругого резонанса на протонах (ERDA) и резерфордовского обратного рассеяния (RBS), приведенных на рис.3. Как видно из энергетических спектров упругого резонанса протонов (рис. 3а) и резерфордовского обратного рассеяния (рис. 3б), наряду с оксидом алюминия близким по стехиометрии к Al₂O₃ (о чем свидетельствует образование полочки или ступеньки в пиках алюминия и кислорода) имеется значительная концентрация Mg и ³⁷Cl. Кроме того, в оксидном слое в небольшом количестве присутствуют углерод, ванадий и железо.

а)

б)

Рисунок 3 - Энергетические спектры слоя после МДО на сплаве Al-Mg-Mn, полученные методом упругого резонанса на протонах

(а) E_p = 1,786 МэВ, и = 170^? и ц = 60? и методом резерфордовского обратного рассеяния

(б) при E_б = 2,020 МэВ, и = 170^? и ц = 60?.

В таблице 1 приведены концентрации распределения элементов результаты по глубине покрытия, полученные из спектров ERDA. Как видно из таблицы содержание элементов практически не меняется до глубины 26.6 мкм, что свидетельствует о постоянстве состава поверхностного слоя покрытия, полученного микродуговым оксидированием.

Таблица 1

Элементный состав поверхностного слоя алюминиевого сплава после микродугового оксидирования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВОГО СОСТАВА

Исследование фазового состава сплава Al-Mn-Mg в исходном состоянии и после микродугового оксидирования проводили методом рентгеноструктурного анализа. Несмотря на достаточно высокую интенсивность пиков Mg и Mn на масс-спектрах, полученных методом ВИМС, на рентгеновских дифрактограммах пиков, соответствующих этим металлам, не обнаруженною. Это можно объяснить их малой концентрацией и растворением в виде легирующих элементов в алюминиевой матрице [1]. В исходном состоянии на диффрактограмме присутствовали пики только алюминия.

Результаты расшифровки дифрактограммы сплава Al-Mn-Mg-V-Fe после обработки микродуговым оксидированием представлены в таблице 2.

Таблица 2

Расшифровка дифрактограммы алюминиевого сплава после микродугового оксидирования

После микродугового оксидирования алюминиевого сплава ситуация резко изменилась (рис. 4) ? на рентгенограмме присутствуют три группы дифракционных максимумов, принадлежащих чистому алюминию, оксиду алюминия и оксиду хрома. Пики с максимальной интенсивностью соответствуют -Al₂O₃, имеющему ромбоэдрическую решетку с параметрами a = 4.756 ± 0.03 Е, с = 13.127± 0.03 Е и с/а = 2,73. Согласно литературным данным -Al₂O₃ имеет несколько различающиеся параметры решетки. Так в [13, 14] приведены следующие параметры решетки для -Al₂O₃ a₀ = 4.76 Е, с₀ = 13.00 Е и с₀/а₀ = 2,73, а в [15] они имеют такие значения: a₀ = 4.758 Е, с₀ = 12.991 Е и с₀/а₀ = 2,7303. Сравнение полученных нами результатов с табличными данными [13-15] показало, что решетка оксида алюминия, полученного микродуговым оксидированием на алюминиевом сплаве, деформирована ? она незначительно сжата в плоскости основания и увеличена в направлении с. Размер областей когерентного рассеяния кристаллитов оксида алюминия равен 25±3.4 нм.

Рисунок 4. Дифрактограмма поверхностного слоя алюминиевого сплава после микродугового оксидирования

Имеющиеся на рентгенограмме дифракционные максимумы, принадлежащие алюминию, имеют интенсивности пиков, значительно меньше, чем в исходном состоянии. Параметр ГЦК-решетки алюминия a = 4.032±0.303 Е. По данным [15] для Al a₀ = 4.04094 Е. То есть решетка алюминия в нашем случае тоже находится под действием сжимающих напряжений.

Что касается присутствия на рентгенограмме дифракционного максимума оксида хрома, можно предположить, что это вероятнее всего Cr₂O₃, а не CrO₃. Это вытекает из анализа данных, приведенных в табл.2. Наличие Cr₂O₃ является, по-видимому, результатом нескольких процессов, а именно: электролиза хрома из раствора электролита, окисления его в плазменном слое и массопереносом в поверхностные слои обрабатываемого алюминиевого сплава. Размеры областей когерентного рассеяния кристаллитов алюминия и оксида хрома равны 20 ± 5.4 нм и 16 нм соответственно.

Таким образом, данные рентгеноструктурного анализа позволяют утверждать, что в результате микродугового оксидирования на поверхности алюминиевого сплава формируется толстая пленка, которая состоит на 86 % из -Al₂O₃, 11% из Al и содержит около 3 % Cr₂O₃.

Следует отметить, что результаты, полученные методами рентгеноструктурного анализа, РОР и ERDA, коррелируют с результатами ВИМС, где наблюдаются пики ионов, присутствующих в энергетических спектрах РОР и ERDA. Но стоит обратить внимание на то, что почти все элементы в покрытии находятся в оксидной форме, начиная от MgO, заканчивая МnО, однако их концентрация небольшая по сравнению с оксидом алюминия.

3. ИЗУЧЕНИЕ МОРФОЛОГИИ ПОВЕРХНОСТИ ПОКРЫТИЯ

Исследование морфологии поверхности и косого шлифа обработанного алюминиевого сплава проводилось с помощью растрового электронного микроскопа РЭМ-102Э и металлографического микроскопа МИМ-7.

Растровый электронный микроскоп является инструментом для исследования поверхности. Причем одна из основных достоинств растровой электронной микроскопии заключается в возможности получения объемных изображений в широком диапазоне увеличений - от 14 до 50000 крат (раз). С помощью растрового электронного микроскопа можно изучать топологию поверхности, имеющую значительную шероховатость, и получать ценную информацию о морфологии изучаемой поверхности [16]. Однако особую сложность при проведении исследований в растровом электронном микроскопе представляют диэлектрические слои, например, оксиды, так как при попадании электрического заряда на его поверхность на ней накапливаются поглощенные электроны из-за отсутствия стекания заряда на землю. В результате этого на изучаемой поверхности образца появляются заряженные области, которые приводят к искажениям изображения и сильно изменяют вторичную электронную эмиссию [17]. Одной из величин, от которой зависит эффект зарядки, является время воздействия электронного пучка на поверхность. За время воздействия поверхностный заряд постепенно накапливается и достигает величины, при которой происходит разряд вдоль поверхности, после чего вновь идет накопление заряда. Для избежания эффекта разрядки при изучении покрытий из Al₂O₃ мы использовали методику однокадровой экспозиции [18], которая заключается в однокадровом сканировании исследуемого поля и цифровой записи изображения. Полученные таким образом микроснимки поверхности оксидного покрытия на алюминиевом сплаве приведены на рис.5. Видно, что поверхность покрытия неоднородна, имеет развитый рельеф и обладает значительной шероховатостью. На ней имеются мелкие частицы, и поры. Изучение поперечных шлифов показало, что сквозной пористости в полученном покрытии нет, что может свидетельствовать о высоких защитных свойствах покрытия. Такая развитая поверхность оксидного покрытия может говорить о его высокой теплоизоляционной стойкости.

а)

б)

Рисунок 5. Морфология поверхности алюминиевого сплав после микродугового оксидирования при увеличениях х182 (а) и х554 (б).

Металлографические исследования поперечных шлифов показали, что полученное микродуговым оксидированием покрытие неоднородно по своему сечению, но имеет хорошую адгезию с поверхностью алюминиевого сплава, поскольку никаких трещин на границе контакта основа ? оксидный слой не наблюдалось. На косых шлифах, сделанных под малым углом к поверхности образца, видно взаимное проникновение подложки и оксидного слоя (рис. 6).

Рисунок 6. РЭМ-снимок косого шлифа алюминиевого сплав после микродугового оксидирования

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Несмотря на то, что метод микродугового оксидирования известен более пятидесяти лет, интерес к нему и в наше время не ослабевает, о чем свидетельствуют публикации последних лет, например, [19-21]. Такой интерес можно объяснить тем, что в этом методе применяется достаточно несложное технологическое оборудование, он экономичен, не требует значительных трудовых и энергетических затрат. Однако процессы, происходящие при МДО, еще не до конца выяснены. В настоящей работе сделана попытка заполнить эти пробелы. По нашему мнению при микродуговом оксидировании протекают следующие процессы. В прикатодном слое h электролита (рис. 1) под действием приложенных напряжений между жидким электродом и образцом возникают микродуги. В этом слое резко повышается температура, электролит вскипает, испаряется и в результате представляет собой параплазменную газообразную смесь, по которой протекает ток высокой плотности. Кроме того интенсивно протекает процесс электролиза с высвобождением большого количества кислорода. Таким образом, для обрабатываемого образца создаются условия, подобные высокотемпературному окислению [22], когда металлическая поверхность соприкасается с активной кислородсодержащей газообразной средой при высоких локальных температурах. В этих условиях поверхность алюминиевого сплава интенсивно окисляется. Элементный и фазовый состав поверхности получаемого при этом покрытия зависит от состава электролита, в котором осуществляется процесс мокродугового оксидирования.

Для исследованного в настоящей работе алюминиевого сплава на основе Al-Mg-Mn, обработанного методом МДО, характерно наличие четких дифракционных пиков, что указывает на кристаллическое строение поверхностного слоя. Фазовый состав поверхностного слоя алюминиевого сплава на основе Al-Mg-Mn после микродугового оксидирования зависит от химического состава электролита, что хорошо согласуется с данными, приведенными в работе [7]. Поскольку явно выраженной текстуры оксидных фаз не обнаружено, можно говорить о хаотичности ориентации кристаллов поверхностного слоя, сформированного при МДО, что также согласуется с литературными данными.

Сравнение полученных данных с данными работ [5-7] показало, что в отличие от анодных окисных пленок, сформированных при обычном анодировании и состоящих из рентгеноаморфного оксида алюминия, в нашем случае после МДО на сплаве Al-Mg-Mn получены разориентированные мелкокристаллические пленки из б-Аl₂0₃-корунда. Причем корунд является преобладающей фазой поверхностного слоя. Наши данные отличаются от данных работы [7], в которой показано, что поверхностные слои алюминиевых сплавов разного химического состава являются смесью фаз б-Аl₂0₃, г-Аl₂0₃ и муллита (3Аl₂0₃•2SiO₂) с преобладающей долей б- или г-Аl₂0₃. Так, упрочненные слои сплавов АМг6 (на основе Аl - Mg) и В96 (на основе Аl - Zn - Mg - Сu) преимущественно состоят из г-Аl₂О₃, а сплавов А99 (высокочистого алюминия А99) и Д16 (на основе Аl - Сu - Mg) -- из б-А1₂0₃. Упрочненный слой сплава АЛ9 (на основе Аl - Si) имеет преимущественное содержание б-А1₂О₃ до глубины порядка 100 мкм от границы раздела, а свыше -- г-А1₂0₃ независимо от режима МДО. Фаза муллита 3Аl₂0₃•2SiO₂ формируется на сплавах А99, Д16, AЛ9 ближе к поверхностным слоям и отсутствует в упрочненном слое В96 и АМг6. Кроме того в работах [5-7] на рентгеновских дифрактограммах алюминиевых сплавов после МДО были зафиксированы размытые гало, наличие которых указывает на присутствие в упрочненном слое аморфной структуры. В нашем случае гало не наблюдалось. Указанные отличия можно объяснить тем, что в работах не были приведены технологические подробности МДО - вид ячейки, режимы обработки и т.д.

ВЫВОДЫ

1. Методом микродугового оксидирования алюминиевого сплава на основе Al-Mg-Mn в специально сконструированной электролитно-плазменной ячейке в растворе электролита KOH+Na₂SiO₃+SiO₂nH₂O при плотности тока от 0.1 до 0.5 А/см² получено защитное покрытие, состоящее из Al₂O₃ (86%) и Cr₂O₃ (до 3%), распределенное в пластичной матрице Al (11%).

2. Полученное покрытие обладает хорошей адгезией, имеет сильно развитую поверхность, что при отсутствии сквозной пористости является предпосылкой для его высокотемпературной стойкости.

3. Данные элементного состава поверхностного слоя покрытия свидетельствуют о массопереносе в покрытие элементов электролита и диффузии элементов основы.

4. Покрытие однородно по содержанию элементов по глубине (по крайней мере, около 30 мкм), имеет кристаллическое строение.

5. Предложено объяснение процессам, протекающим при МДО в жидком электроде, и механизмам массопереноса и диффузии, а также адгезии полученного покрытия.

Авторы выражают свою благодарность Кобзеву А.П., Перекрестову В.И. и Салтыковой А.И. за помощь в проведении отдельных экспериментов.

Работа частично финансировалась по проектам №1472 УНТЦ и 2М/0145-2001 Министерства образования и Науки Украины, а также при частичной финансовой поддержке института физики тяжелых ионов Пекинского университета, Китай.

SUMMARY

Using nuclear-physics and physical methods of the analysis the morphology, structure, element and phase composite of the Al2O3-covering, received micro-arc on a substrate from an aluminium alloy Al-Mg-Mn, was study. It has been shown, that together with aluminum oxide occurring in the -phase, in a nearsurface layer are present both elements of an initial matrix, and electrolyte's elements. The explanations to processes mass-transfer and diffusion, occurring are given at micro-arc oxidation.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 1991. - 1232 с.

Мотовилин Г.В., Масино М.А., Суворов О.М. Автомобильные материалы: Справочник. - М.: Транспорт,1989. - 464 с.

Гуляев А.П. Металловедение. - М.: Металлургия, 1977. - 645 с.

Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. - М.: Машиностроение, 1990.-528 с.

Верник С.А., Пиннер Р. Химическая и электролитическая обработка алюминия и его сплавов. - Л.: Судпромгиз, 1960. - 388 с.

Розен А.Е. Артемьев А.Ю. Упрочнение поверхности деталей из алюминиевых, титановых и циркониевых сплавов микродуговым оксидированием. - М.: Наука, 1998. - 145 с.

Федоров В.А., Белозеров В.В. Состав и структура упрочненного поверхностного слоя на сплавах алюминия, получаемого при микродуговом оксидировании // Физика и химия обработки материалов. - 1988. - №4. - С.92-98.

Tyurin Yu.N., Pogrebnjak A.D. Electric heating using liquid electrode // Surf. and Coat. Tech., 2001. - V.142-144. - Р.293-299.

Погребняк А.Д., Тюрин Ю.Н. Особенности и преимущества электролитно-плазменной закалки (ЭПЗ) / Труды ОТТОМ 2000.- Харьков: ННЦ ХФТИ, 2000. ? C. 87-95.

Погребняк А.Д., Кульментьева О.П., Кобзев А.П. и др. Процессы массопереноса и легирования при электролитно-плазменной обработке чугуна // Письма в ЖТФ, 2003. - Т.29, вып.8. - С.8-15.

Методы анализа поверхности / Под ред. Зандеры. - М.: Мир, 1979. - 582 с.

Миркин Л.И. Рентгеноструктурный анализ. Получение и измерение рентгенограмм - М.: Наука, 1976. - 326.

Горелик С.С., Расторгуев Л.Н. Скаков Ю.А.. Рентгенографический и электроннооптический анализ. Приложение. - М.: Металлургия, 1970. - 109 с.

Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов.- М.: Физ.-мат.гиз, 1961. - 865.

Select Powder Diffraction Data for education & Training Search Manual and Data Cards. - U.S.A.: International Centre for diffraction data, 1988.

Иванова В.С., Шанявский А.А Количественная фрактография. Усталостное разрушение. - Челябинск: Металлургия. Челябинское отд-ние, 1988. - 400 с.

Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ / Дж.Гоулдсейн, Д.Ньюбери, П.Эчлин и др. - М.: Мир, 1984. - 303 с.

Практическая растровая электронная микроскопия / Под ред. Дж.Гоулдстейна и Х.Яковица. - М.: Мир, 1978. - 656 с.

Черненко В.И., Снежко Л.А., Папанова И.И. Получение покрытий анодно-искровым электролизом. - Л.: Химия, 1991. - 128с.

Черненко В.И., Снежко Л.А., Папанова И.И., Литовченко К.И. Теория и технология анодных процессов при высоких напряжениях. - Киев. Наукова Думка, 1995. - 197 с.

Гордиенко П.С. Образование покрытий на анодно-поляризованных электродах в водных электролитах при потенциалах искрения и пробоя. - Владивосток: Дальнаука, 1996. - 215с.

Биркс Н., Майер Дж. Введение в высокотемпературное окисление металлов. - М.: Металлургия, 1987. - 186 с.