氢促进腐蚀及应力腐蚀的半导体膜模型

研究了氢对金属点蚀敏感性、钝化膜形成、性能以及半导体性质的影响规律，并建立了相应的理论模型。研究表明，氢吸附会加剧金属表面的不均匀性。氢促进氯离子的吸附，缩短金属点蚀的形核时间和降低点蚀电位，加速点蚀生长速度。氢降低金属的腐蚀电位，促进阳极溶解；氢延迟金属钝化膜的形成；降低反应阻力，导致维钝电流密度随预充氢电流密度的增加而增大；降低了膜在纳米尺度上的结晶度，使膜的非晶化更为明显。氢会提高纯铁和不锈钢钝化膜的电容和掺杂浓度，并降低平带电位。升高钝化膜的光电流峰值，降低钝化膜的光学禁带宽度。氢在钝化膜的基体的界面上富集，使得钝化膜强度和基体的结合力降低，导致钝化膜易于破裂，应力腐蚀敏感性增加。