在氧化层中大部分的电荷效应是直接或间接地同热氧化的工艺过程有关的！在800—1250~C的温度范围内，用干氧、湿氧或水汽进行的热氧化过程有三个持续的阶段，首先是环境气氛中的氧进入到已生成的氧化层中，然后氧通过二氧化硅向内部扩散，当它到达Si02-Si界面时就同硅发生反应，形成新的二氧化硅！这样不断发生着氧的进入—扩散—反应过程，使靠近界面的硅不断转化为二氧化硅，氧化层就以一定的速率向硅片内部生长。通过高中化学的学习，我们都知道，常温下铁、铝在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解，但不溶于浓HNO3或浓H2SO4中！

　　钝化是防止金属被腐蚀，保护金属的一种有效手段!化学腐蚀时，氧化剂浓度不应小于某一临界值。金属表面的钝化膜是什么结构，目前主要有两种学说.钝化优点1）与传统的物理封闭法相比，钝化处理后具有不增加工件厚度和改变颜色的特点、提高了产品的精密度和附加值，使操作更方便；2）由于钝化的过程属于无反应状态进行，钝化剂可反复添加使用，因此寿命更长、成本更经济。3）钝化促使金属表面形成的氧分子结构钝化膜、膜层致密、性能稳定，并且在空气中同时具有自行修复作用，因此与传统的涂防锈油的方法相比，钝化形成的钝化膜更稳定、更具耐蚀性.

　　钝化后的铁不能从硫酸铜中置换出铜.有许多因素能够破坏钝化状态，或者阻止金属钝化的发生.将溶液加热或加入活性离子，如Cl-、Br-、I-等和还原性气体如氢（特别是在加热时）都能使钝化金属活性化.吸附理论认为，金属表面并不需要形成固态产物膜才钝化，而只要表面或部分表面形成一层氧或含氧粒子（如O2-或OH-）的吸附层也就足以引起钝化了。这吸附层虽只有单分子层厚薄，但由于氧在金属表面上的吸附，改变了金属与溶液的界面结构，使电极反应的活化能升高，金属表面反应能力下降而钝化！

工程铝合金钝化中心

　　普通碳素钢通常很容易生锈，若在钢中加入适量的Ni、Cr，就成为不锈钢了！金属或合金受一些因素影响，化学稳定性明显增强的现象，称为钝化，工业上又有人称之为“发蓝”!由某些钝化剂（化学药品）所引起的金属钝化现象，称为化学钝化。如浓HNO浓H2SOHClOK2Cr2OKMnO4等氧化剂都可使金属钝化！金属钝化后，其电极电势向正方向移动，使其失去了原有的特性，如钝化了的铁在铜盐中不能将铜置换出.此外，用电化学方法也可使金属钝化，如将Fe置于H2SO4溶液中作为阳极，用外加电流使阳极极化，采用一定仪器使铁电位升高一定程度，Fe就钝化了!

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　　随着电解反应的延续，处于紧邻阳极界面的溶液层中，电解质浓度有可能发展到饱和或过饱和状态.于是，溶度积较小的金属氢氧化物或某种盐类就要沉积在铝合金等金属表面并形成一层不溶性膜，这膜往往很疏松，它还不足以直接导致金属的钝化，而只能阻碍金属的溶解，但电极表面被它覆盖了，溶液和金属的接触面积大为缩小！于是，就要增大电极的电流密度，电极的电位会变得更正!这就有可能引起OH-离子在电极上放电，其产物（如OH）又和电极表面上的金属原子反应而生成钝化膜!

　　此理论主要实验依据是测量界面电容和使某些金属钝化所需电量!实验结果表明，不需形成成相膜也可使一些金属钝化！两种钝化理论都能较好地解释部分实验事实，但又都有成功和不足之处.金属钝化膜确具有成相膜结构，但同时也存在着单分子层的吸附性膜！目前尚不清楚在什么条件下形成成相膜，在什么条件下形成吸附膜.两种理论相互结合还缺乏直接的实验证据，因而钝化理论还有待深入地研究!【典例】铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN！