电压施加方式在阳极氧化钛薄膜形成过程中的作用

采用阳极氧化的方法，通过改变电压的施加方式制备了具有不同形貌的氧化钛薄膜。使用扫描电子显微镜考察了氧化钛薄膜的形貌，结合实验现象探讨了阳极氧化钛薄膜纳米孔的形成机制。研究结果表明，采用一步施加电压和连续施加电压的方法，氧化钛薄膜纳米孔的形成过程由电压、阻挡层的厚度决定;采用两步施加电压的方法，氧化钛薄膜纳米孔的形成过程由放电电压、阻挡层的厚度和阻挡层/电解液的边界条件协同控制。在相同工艺条件下，采用两步施加电压法能够扩展阳极氧化钛薄膜纳米孔孔径和孔密度的范围。     

阳极氧化制备氧化钛薄膜机理探讨

在钛合金表面采用阳极氧化工艺制备出氧化钛薄膜。通过实验验证了阳极氧化原理,得出在不同的氧化电压下可生成不同厚度的氧化钛薄膜,薄膜越薄呈色越鲜艳;并分析了阳极氧化电解液对形成薄膜的影响;最后模拟分析了氧化薄膜的生长过程。     

电压施加方式对阳极氧化TiO2纳米孔薄膜形貌的影响

采用阳极氧化的方法,以金属钛为基体在硫酸水溶液中于室温下制备了二氧化钛纳米孔薄膜。研究了电压施加方式对二氧化钛纳米孔薄膜的微观形貌及结构的影响。结果表明,二氧化钛纳米孔的结构与外加电压施加方式有很大关系,采用"连续加压至120-140V"方法可制备出孔径为141 nm,孔径分布最为均匀的二氧化钛纳米孔薄膜。     

钛阳极氧化过程中直接附载光敏剂工艺研究

基于电化学阳极氧化的方法,将光敏剂直接附载到具有纳米孔的阳极氧化钛薄膜上。将金属钛作为阳极,在添加了光敏剂5,10,15,20-对四羧基四苯基卟啉的硫酸水溶液中进行阳极氧化,制备出附载了光敏剂的具有纳米孔结构的敏化氧化钛薄膜。通过对附载前后氧化钛薄膜荧光、紫外等光谱特性表征,结果表明,电压、温度等因素对敏化氧化钛薄膜的光谱性质有很大的影响。     

微孔、介孔和大孔氧化铝膜的制备及其缓蚀剂担载性能的研究

以高纯铝为基体,用2次阳极恒直流阳极氧化的方法在磷酸-草酸混酸体系中制备出大孔氧化铝薄膜;以大孔氧化铝薄膜为基体,用中性弱阳离子溶液为介质在电化学工作站在3电极体系中氧化出介孔氧化铝薄膜;再在硫酸环境下用恒电压阳极氧化法制备出微孔薄膜。通过对3种不同孔径的氧化铝薄膜的形貌及成分进行表征,运用拉曼光谱比较三种不同孔径氧化铝薄膜对不同浓度硅烷缓蚀剂的吸附担载能力,以及电化学测试检验其担载不同浓度硅烷缓蚀剂后耐腐蚀能力,得出具有最强耐蚀能力时的氧化铝膜的最佳孔径和此时担载硅烷缓蚀剂的最佳浓度,电化学测试结果表明介孔薄膜的电化学阻抗可达10~7。     

铝合金阳极氧化膜性能的研究

研究了2 024铝合金在硫酸溶液中经不同氧化电压阳极氧化处理后的表面形貌、组织结构、硬度和耐蚀性。结果表明:铝合金经不同氧化电压阳极氧化处理后,其表面上存在纳米级的孔洞;随着氧化电压的增大,孔径逐渐增大,膜厚增加;阳极氧化膜的硬度在氧化电压为20V时最大;氧化电压对阳极氧化膜耐蚀性的影响很大,在氧化电压为5V时,阳极氧化膜的耐蚀性最强,自腐蚀电位为-1.1V。     

工艺参数对铝合金阳极氧化膜表面形貌的影响

在铝合金表面制备阳极氧化膜。采用扫描电镜观察不同条件下所得阳极氧化膜的表面形貌。结果表明:温度及电压对阳极氧化膜的表面形貌影响较大;在温度15℃,电压18V,采用重铬酸盐填充的条件下,可获得均匀致密的阳极氧化膜,其具有较好的耐蚀性。     

负载型二氧化钛光阳极对碱性紫5BN的光电催化降解

采用溶胶-凝胶拉提法在多孔泡沫镍基片上制备了纳米TiO2薄膜光阳极。利用自制反应器，对碱性紫5BN在固定态TiO2薄膜光阳极上的催化降解进行了研究。考察了外加电压、初始pH值、外加氧化剂对目标物质降解效率的影响。实验结果表明：制备的光催化剂具有良好的催化活性，通过XRD表征发现所制备的TiO2均为锐钛矿型；外加1．0V阳极电压时光电催化降解效果最好；初始pH为碱性时可以更好地进行降解：在酸性初始条件下降解效率反而有所降低；外加氧化剂对降解反应起到了增效作用；外加电压和氧化剂大大增加了降解反应的动力学速率常数。     

高度有序多孔阳极氧化铝制备工艺的研究

影响多孔阳极氧化铝(porous anodica lumina,PAA)形貌及结构等的因素有很多,如抛光铝片的表面粗糙度、电解液温度、氧化电压、氧化时间、搅拌速率等。本文采用二次阳极氧化法,以草酸为电解液,研究了高度有序AAO模板制备过程的主要工艺条件,并采用扫描电子显微镜对模板的形貌进行表征。结果表明,在电解液温度为12℃,氧化电压为40V能够得到高度有序的、孔径为80nm左右的多孔阳极氧化铝膜。     

载银TiO2薄膜制备及其光催化灭菌性能

在硫酸电解液中,用阳极氧化法在纯钛表面制备了纳米多孔TiO₂薄膜,并通过光沉积法进行了载银修饰。采用XRD、SEM对薄膜的形貌与相结构进行了表征,并考察了电流密度、电压和电解液浓度等对生成的TiO₂薄膜光催化灭菌性能的影响。结果表明：TiO₂薄膜由锐钛矿型和金红石型组成。随电压升高,金红石型的含量逐渐增多,微孔孔径增大,在电流密度为150 mA•cm^-2时,分别由120 V时的19%和93 nm增加到180 V时的96%和283 nm。电流密度的适当增大和适量的载银修饰有助于提高TiO₂薄膜光催化灭菌性能。在1 mol•L^-1硫酸溶液中,140 V/150 mA•cm^-2条件下制备的TiO₂薄膜,经3 g•L^-1硝酸银溶液中载银修饰后灭菌效果最佳。     

强碱-阳极氧化法处理Ti片制备TiO_2薄膜的研究

本文利用强碱-阳极氧化法对钛片进行改性,制备TiO2薄膜;用扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）考察了不同电解液浓度下氧化电压对TiO2氧化膜形貌及组成的影响。结果发现,在本实验条件下,该法制得的氧化膜是由三种钛氧化物组成的,主要成分是TiO2,此外还有低价钛氧化物Ti2O3及TiO;氧化电压的不同会对薄膜形貌产生重要的影响,当氧化电压较高时,氧化膜的厚度比较厚且致密;钛表面生成氧化膜大致过程可概括为：Ti→TiO→Ti2O3→TiO2,其中TiO转为为TiO2的几率依靠电势的大小及氧化时间的长短。     

原料配比对介孔TiO_2薄膜避光超亲水性的影响

采用蒸发诱导自组装法制备介孔TiO2薄膜,通过改变原料配比水解比H、抑制比p、TiO2与模板剂比s值控制合成介孔TiO2薄膜,考察原料配比对介孔TiO2薄膜避光超亲水性的影响。结果表明,随H、s值增大,介孔孔径和平均粒径先增大后减小,TiO2以锐钛矿型出现,TiO2薄膜避光超亲水性先增强后减弱;随p值增大,孔径和平均粒径逐渐减小,金红石含量增大,TiO2薄膜避光超亲水性逐渐降低。当H=15,p=2,s=188时,所制备的TiO2薄膜最大孔径为10.2 nm,避光12 h后接触角仍小于5°。在所制备粒径范围内,介孔孔径对薄膜避光超亲水性的影响大于粒径的影响。     

原料配比对介孔TiO2薄膜避光超亲水性的影响

采用蒸发诱导自组装法制备介孔TiO2薄膜,通过改变原料配比水解比H、抑制比p、TiO2与模板剂比s值控制合成介孔TiO2薄膜,考察原料配比对介孔TiO2薄膜避光超亲水性的影响.结果表明,随H、s值增大,介孔孔径和平均粒径先增大后减小,TiO2以锐钛矿型出现,TiO2薄膜避光超亲水性先增强后减弱;随p值增大,孔径和平均粒径逐渐减小,金红石含量增大,TiO2薄膜避光超亲水性逐渐降低.当H=15,p=2,s=188时,所制备的TiO2薄膜最大孔径为10.2nm,避光12 h后接触角仍小于5°.在所制备粒径范围内,介孔孔径对薄膜避光超亲水性的影响大于粒径的影响.     

ZnFe_2O_4和TiO_2纳米复合薄膜光电催化性能的研究

采用溶胶凝胶法,在导电玻璃上制备了纳米ZnFe2O4和TiO2的复合薄膜,利用X射线衍射仪及扫描电镜对其进行了表征,通过复合薄膜对甲基橙的降解试验研究了其光电催化性能及催化机理。并将复合薄膜、ZnFe2O4薄膜和TiO2薄膜在不同电压下的光电催化效果进行了对比,结果表明:复合薄膜的光电催化降解效率有了明显提高,三层复合薄膜ZnFe2O4+TiO2+ZnFe2O4的光催化效果最好,在外加偏压0.2-6V范围内随电压增大不同薄膜对甲基橙的降解率均呈现波动性增长。     

TiO2 纳米薄膜的制备及降解印染废水的研究

采用sol-gel浸渍法制备了不同厚度的TiO2纳米薄膜，并在不同温度下进行热处理，得到不同团簇颗粒尺寸的TiO2纳米薄膜，同时采用银镜反应使部分薄膜镀银。研究了镀银和未镀银TiO2纳米薄膜对印染废水的降解能力。     

TiO2光催化薄膜的制备及其性能

在稀硫酸溶液中的阳极氧化钛箔,采用混合增长模型技术控制氧化膜的生长,制备了TiO2光催化薄膜,TiO2薄膜通过苯酚的光催化降解实验检验,具有较高的催化活性及很好的催化稳定性,实验结果表明：阳极氧化法固定TiO2薄膜切实地,不仅解决了TiO2微粒光催化过程催化剂微料与水难分离的问题,而且阳极氧化制膜所需时间短（几秒到几分）、工艺简单,十分有利于工业化制备。     

电沉积TiO_2纳米晶薄膜及其光电性能研究

采用阴极电沉积法在导电玻璃基体上制备了TiO2薄膜.运用扫描电子显微镜、X-射线能量散射分析仪和X-射线衍射仪对TiO2薄膜的形貌和结构进行了分析.以N719染料敏化的TiO2薄膜为阳极,0.5 mol/L KI和0.05 mol/L I2的乙氰和乙烯碳酸酯的混合溶液为电解液,碳电极为阴极,组成太阳能电池,通过电流-电压曲线研究了太阳能电池的性能.结果表明:TiO2薄膜的晶型为锐钛矿,其晶粒d平均为28.8 nm.太阳能电池的U开路为0.513 V,J短路为22.8 A/m2,填充因子为0.392,光电转换效率为0.466%.     

TiO2薄膜孔结构对其光催化性能的影响

通过在溶胶－凝胶溶液中掺入聚乙烯乙二醇有机聚合物,利用普通釉面砖做衬底,制备了多孔ＴｉＯ２薄膜,扫描电镜观察表明,一定的热处理条件下,有机聚合物可以显著改变ＴｉＯ２薄膜的孔结构。光催化结果显示,适当的孔结构可以明显提高ＴｉＯ２薄膜对有机磷农药的光催化效率。     

电解电压对钛阳极氧化膜表面状态的影响

在HF水溶液体系电解氧化纯钛片时,通过调整电解电压来改变钛氧化物的表面特征(氧化膜的颜色和形貌)。结果表明,电解电压对钛阳极氧化膜颜色可控;在一定的电压下可以获得排列规则的TiO2纳米管阵列,用扫描电子显微镜(SEM)进行表征。并讨论了TiO2纳米管的形成机理。