铝箔腐蚀阳极氧化前处理SEM分析

为了对多孔阳极氧化铝孔洞尺寸的可控制备,分别对磷酸和草酸作为电解液进行阳极氧化研究。发现磷酸只需经一步氧化可以制备出高度有序的多孔氧化铝膜,孔洞在电压160 V时可达到300 nm,130 V时的孔洞约150 nm。经铬酸钾和磷酸混合液处理氧化膜后,可观察到阻挡层上分布的六角形结构。而草酸经两步阳极氧化后形成的孔洞很小,只有数十纳米,经扩孔后孔洞可达100 nm。     

模板法交流电沉积铜纳米线阵列及其表征

先通过二次阳极氧化法制备多孔阳极氧化铝膜模板,再采用交流电沉积法将Cu金属填入模板的纳米孔洞中得到铜纳米线阵列。分别采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪对Cu纳米线阵列的形貌和晶体结构进行表征。结果表明,多孔氧化铝模板的孔洞排布致密、均匀而有序。交流电沉积所得Cu纳米线为单晶结构,直径为60~90 nm,长度为0.5~4.0μm。     

微米级棒状氧化铝团簇体的合成及表征

以γ-Al₂O₃粉末及碳酸氢铵为原料，采用水热技术成功制备微米级棒状氧化铝团簇体，考察反应温度、反应时间、物料配比等因素对微米级棒状氧化铝团簇体形貌的影响，并应用XRD、NMR、TEM、FTIR、SEM、N₂吸附-脱附、吡啶吸附-脱附等技术分析其物化性质及结构。结果表明：当γ-Al₂O₃粉末与碳酸氢铵质量比为 1∶1.75、反应温度为140℃、反应时间为6h时，合成的微米级棒状氧化铝团簇体直径为5～15μm，该微米级棒状氧化铝团簇体由直径50～100nm、长0.5～3μm的棒状氧化铝交叉堆积而成，比表面积为300m²/g、孔容为0.67mL/g，具有双重孔分布，可几孔径分别为3.5nm和26nm，表面同时含有六配位铝离子、五配位铝离子和四配位铝离子。     

Co-氧化铝纳米阵列的结构与磁性研究

用二次阳极氧化法制备了多孔氧化铝膜，并以之为模板，用直流电沉积法成功地将Co金属组装入多孔氧化铝膜的纳米孔洞中，观察与测试了Co—氧化铝纳米阵列结构和磁性。结果发现，二次阳极氧化法在短时间内就能制备出较为有序的多孔氧化铝膜；Co—氧化铝纳米阵列中的Co金属纳米线有一定的结晶择优取向，并且当多孔氧化铝模板的孔径减小，择优取向发生优化；Co—氧化铝纳米阵列有明显的磁各向异性。     

高度有序多孔氧化铝模板影响因素的研究

在酸性电解液中,用阳极氧化法制备得到了多孔阳极氧化铝(anodic aluminum oxide,AAO)模板。用金相显微镜观察了铝箔退火后表面上的晶界,并结合扫描电镜对多孔氧化铝薄膜进行了观察和表征。研究了影响多孔氧化铝模板孔洞有序性的关键性因素。实验结果表明,多孔阳极氧化铝膜的有序度依赖于铝箔预处理、氧化电压和电解液等的选择。     

模板法组装Ag纳米线阵列及其微结构

以多孔阳极氧化铝(AAO)作为模板,利用直流电沉积法,在AAO模板孔洞中成功组装了Ag纳米线阵列。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,Ag纳米线的长度分布十分均匀,其长度随着沉积时间的延长而线性增长,生长速度约为5μm/h。透射电子显微镜(TEM)表明,Ag纳米线粗细均匀,直径约为200 nm。选区电子衍射(SAED)分析表明,所得Ag纳米线具有多晶结构。     

纳米孔阵列结构阳极氧化铝模板的应用研究现状

对铝基材实施阳极氧化处理,可在其表面形成氧化铝多孔膜。当氧化铝多孔膜的纳米孔排列成规则的阵列结构时,氧化铝多孔膜将具有许多其它纳米材料无法比拟的优势。综述了以具有规则纳米孔阵列结构的阳极氧化铝薄膜作为模板,通过复制、沉积、吸附等技术,制备具有各种特殊用途纳米材料的制备工艺,使用这些方法制备的纳米材料已经广泛地应用于催化、气体吸收、分离膜、微电子器件等。     

Y型孔洞阳极氧化铝模板的制备研究

阳极氧化铝(AAO)模板由于制备简单,成本较低,其孔径大小具有可控性等优点,是制备形状均匀、有序纳米电子材料的理想无机模板。直流恒压下,在0.3 M草酸溶液中对铝实施两步阳极氧化,并在第二次阳极氧化中途降低电压为初始电压的1/2获得Y形孔洞的氧化铝模板。利用扫描电子显微镜(SEM)对模板进行表征,结果表明:氧化铝模板高度有序,主干孔径约90 nm,分支孔径为(42±5)nm。     

在离子液体中用阳极氧化铝模板电沉积制备稀土镧纳米线

采用二次阳极氧化法获得纳米多孔阳极氧化铝(AAO)模板,在尿素-NaB r-KB甲r-酰胺离子液体中,用AAO模板电沉积稀土镧纳米线。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,自制AAO模板孔洞分布均匀,孔径基本一致(约60~70 nm),孔口呈六边形。经过XRD、EDS和SEM对电沉积样品的成分和形貌进行表征和分析,显示在AAO模板中有镧纳米线的存在。     

利用聚焦离子束蚀刻技术制作长程有序阳极氧化铝纳米孔洞的研究

利用聚焦离子束在平坦的铝片上制造出整齐的凹洞数组。在之后的阳极氧化过程中,这些凹洞锁定住阳极氧化铝纳米孔洞的位置,因而制造出长程有序的纳米孔洞数组。在纳米孔洞成长的初期,由于由表面结构的变化对纳米孔洞的成长有决定性的影响,所以孔洞的排列完全由凹洞的位置决定。但若经过长时间的阳极氧化,则只有在小心的选择电解液、氧化电压和凹洞数组的周期,因而使纳米孔洞间的应力达到平衡,同时凹洞数组的大小必须大到足以对抗其外围凌乱的纳米孔洞的影响这些条件下,纳米孔洞才能维持其有长程序的结构。     

氧化电压对多孔阳极氧化铝膜结构及形成的影响

以草酸为电解液研究了氧化电压对多孔阳极氧化铝膜的影响,采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对多孔阳极氧化铝膜的表面形貌进行表征.结果表明:氧化电压决定多孔阳极氧化铝膜纳米孔的大小;在一定电压范围内,氧化膜厚度随氧化电压的升高而增加.电流密度与氧化时间的关系曲线表明:在不同电压下多孔阳极氧化铝膜的形成历程基本相同,但形成多孔氧化铝膜时的电流密度随氧化电压的升高而增加.XRD分析结果证实:多孔氧化铝膜由非晶态的Al2O3组成,其组成不随阳极氧化电压而变化.     

高度有序多孔阳极氧化铝模板制备工艺研究

在酸性电解液中,用二次阳极氧化法制备得到了高度有序的多孔阳极氧化铝(PAA)模板。采用金相显微镜观察了铝箔退火前后的表面形貌,并结合扫描电镜对多孔氧化铝薄膜的结构进行了表征。研究表明,高度有序多孔阳极氧化铝膜的制备依赖于铝箔是否经过预处理、氧化电压的大小、温度的稳定性和电解液的选择等。     

多孔氧化铝模板的制备及应用

以磷酸溶液为电解液、以高纯铝为阳极,采用两步阳极氧化法制备氧化铝模板。扫描电子显微镜(SEM)对其表面形貌分析表明,氧化铝膜为多孔结构,膜孔径随着阳极氧化电压的增大而不断增大。对阳极氧化电流密度变化分析证实,铝的阳极氧化经历了三个阶段:阻挡层的生成、多孔层的形成和多孔层的稳定生长。以制备的氧化铝膜为阴极、锌片为阳极,以硝酸锌和硼酸的混合液为电解液,采用交流电沉积方法制备了针状氧化锌纳米线。     

一维阵列银纳米线制备及其微观结构

通过直流电沉积,以多孔阳极氧化铝膜(Al2O3/ Al)为模板,在纳米孔道内进行限域生长,制备了金属Ag纳米线.用X射线衍射光谱(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等检测手段对产物进行了表征.结果表明,Ag纳米线具有面心立方晶体结构,阵列排列整齐,长度超过5μm,单体纳米线的直径约为70 nm,与所用模板的孔径相当.     

具有梯度孔结构的氧化铝超滤膜的制备及表征

采用浸渍法在多孔氧化铝基板表面依次制备微孔过渡膜和超滤膜,形成具有梯度孔结构的陶瓷超滤膜。详细考察了浸浆次数和烧结温度对膜微观结构和孔径大小的影响。结果表明,通过二次涂膜,在多孔氧化铝基板表面获得了膜厚约30μm,孔径约200 nm的微孔过渡膜,其最佳烧结温度为1200℃;通过一次涂膜,在过渡膜表面获得了孔径小于3.6nm的超滤膜,其最佳烧结温度为1100℃。     

AAO模板法制备纤维素纳米纤维

研究了以多孔阳极氧化铝(AAO)为模板,采用抽滤法首次制备直径为35nm的纤维素纳米纤维。孔径为300nm的AAO模板采用二步阳极氧化法制备。纤维素溶解在氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺(LiCl/DMAc)溶液中,通过抽滤将纤维素溶液注入AAO模板的纳米孔洞中,除去溶剂和AAO模板后得到纤维素纳米纤维。制得的纤维素纳米纤维呈阵列结构排列,在胶粘剂、疏水材料等领域具有潜在的应用价值。     

复合镍基催化剂表面纳米团簇结构的调控及其催化应用

利用新型等离子体技术,将常压放电冷等离子体炬应用于催化剂制备,研究了制备方法、载体、活性组分和助剂对复合镍基催化剂表面纳米团簇结构的调控效果;并分析了催化剂表面纳米团簇结构的形成机理和催化剂性能的构效关系。结果表明:采用冷等离子体炬直接焙烧还原可调控表面纳米团簇;以-γAl2O3为载体的Ni催化剂(PCR)具有较高的活性和稳定性;活性组分Ni对表面纳米团簇结构的调控效果较好,添加量为12%(质量分数)时,表面纳米团簇高度分散,其尺寸约5 nm;助剂Mg添加可有效提高催化剂活性,合适的添加量为1%,且催化剂仍保持良好的表面纳米团簇结构,尺寸约5 nm;表面纳米团簇结构优化后的催化剂抗积炭能力明显提高。     

氧化铝模板可控合成普鲁士蓝纳米粒子

利用用多孔阳极氧化铝模板控制条件合成了多种普鲁士蓝纳米粒子。利用透射电镜对制得的普鲁士蓝形貌结构特征进行了研究。实验结果表明,可以利用多孔阳极氧化铝模板通过改变条件得到纳米片、纳米管和纳米球。提出了多孔阳极氧化铝模板合成形貌可控的普鲁士蓝纳米粒子的可能机理。利用我们所提出的方法,可以很方便地制备多种形态的普鲁士蓝纳米粒子,对拓展普鲁士蓝的应用有一定的指导意义。     

纳米氧化铝对氧化铝陶瓷性能的影响

本文以1μm氧化铝粉为基体材料,分别加入0%、0.5%、1%、5%、10%和20%的30nm的纳米氧化铝粉;采用常规方法烧结得到一系列的氧化铝陶瓷;然后对氧化铝陶瓷的硬度、抗弯强度和弹性模量等方面的性能进行了测试。结果表明:随着30nm氧化铝的加入,氧化铝陶瓷的硬度、抗弯强度和弹性模量都有不同程度的增加。     

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。