微孔阳极氧化铝膜的制备及分离应用研究进展

多孔阳极氧化铝膜具有高度有序的独特的纳米级孔结构,引起了越来越多的关注和重视,可将其用于研制新型超精密分离膜或作为模板开发各种新型功能材料。本文总结了阳极氧化铝膜的制各方法及形成机理,并概述了其在气体、液体、生物化工的分离应用,对其在分离方面的发展趋势进行了分析及展望。     

铝阳极氧化多孔膜功能化应用的新趋向

铝阳极氧化形成的具有独特结构的多孔膜的功能化，近年来正逐渐引起人们的重视，在用于研制诸如分离膜及分离催化膜，光学元件，磁化膜材料，选择性吸收膜等功能材料方面，已显示出良好的应用前景。铝阳极氧化多孔膜的功能化为研制新型功能材料开辟了又一新途径。     

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。     

阳极氧化法制备纳米孔径的多孔Al2O3膜

本文采用阳极氧化法制备多孔Al2O3陶瓷膜，研究了电流密度、氧化时间和电解液对铝表面原位生长多孔氧化铝膜的影响。应用扫描电镜(SEM)，能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段分析研究了氧化铝膜的相结构和表面形貌。     

影响多孔阳极氧化铝膜结构特性因素的研究

酸性电解液中采用电化学方法可在铝表面形成多孔阳极氧化铝膜。研究了影响膜孔径和膜厚的关键因素,包括电解液、氧化电压、温度和时间。此外,通过X-射线衍射和扫描电镜,分析了形成氧化膜的微观形貌和晶体结构。实验结果表明多孔阳极氧化铝膜结构特性依赖于采用的氧化条件、电解液、氧化时间和电压的选择。     

微孔氧化铝分离膜的制备与改性

较为详细地评述了氧化铝分离膜制备工艺的研究状况,较系统的介绍了溶胶－＝凝胶－凝胶法、阳极氧化法、结法和化学气相沉积法在氧化铝分离膜制备中的应用。而且阐述了氧化铝分离膜改性的几种方法,并在此基础上指出氧化铝分离膜应用于气体分离中的一些问题,展望了其用于气体分离的前景。     

铝阳极氧化膜的研究进展

简述多孔氧化铝膜的性质、性能和目前在各领域的应用情况及前景.综述了用二次阳极氧化制备多孔有序氧化铝膜的方法,较为系统地介绍了预处理、电解液的种类、电解液的浓度、温度、氧化电压及超声波等因素在多孔氧化铝膜的制备过程中时其成膜成孔过程的影响.     

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。     

多孔氧化铝膜的制备及其在水处理中的应用

多孔氧化铝膜以其相对有机膜优异的机械性能和化学性能,有望在水处理领域获得广泛的应用。本文总结了多孔氧化铝的制备方法,特别介绍了固态粒子烧结法、溶胶-凝胶法、阳极氧化法和快速溶胶-凝胶法。并简述了多孔氧化铝膜在造纸工业废水、钢铁工业废水、油田采出水和生活污水回用方面的应用。     

阳极氧化电压对多孔氧化铝膜生长过程的影响

以草酸溶液为电解质,采用两步电化学阳极氧化法制备了氧化铝有序多孔膜,研究了阳极氧化电压对多孔膜生长过程及形貌的影响. 结果表明,电流密度、生长速率及孔径、孔间距随电压的升高而增大,而膨胀因子与电压呈线性关系. 氧化铝膜的孔隙率保持在12%左右,与电压基本无关.     

阳极氧化氧化铝膜研究进展

全面归纳和分析了阳极氧化铝膜的结构,包括Keller模型、Murpy模型、Wood模型;综述了阳极氧化铝膜形成机理研究进展;总结了阳极氧化铝膜在磁学、光电、分离等方面的最新研究成果,并对阳极氧化铝膜的发展前景进行了展望。     

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.     

制备工艺条件对铝阳极氧化膜膜厚度的影响

采用阳极氧化法制备了Al2O3-Al一体型多孔氧化铝膜,考查了制备工艺条件对氧化膜厚度的影响。结果表明,随着氧化电流密度、氧化时间、电解液浓度等参数的增加,氧化膜厚度亦随之增加。SEM研究结果表明,氧化膜由内层致密的阻挡层和外层的多孔层两部分组成。     

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。     

多孔阳极氧化铝模板制备工艺的研究

以硫酸溶液为电解液,采用二次阳极氧化工艺制备高度有序的多孔阳极氧化铝模板.研究了电解液浓度、阳极氧化电压和阳极氧化温度对多孔阳极氧化铝模板形貌、孔径和孔间距的影响,并以高氯酸和丙酮的混合溶液为电解液,利用第三次阳极氧化,一步实现了多孔阳极氧化铝膜的通孔剥离,获得具有较大面积、韧性较好的通孔多孔阳极氧化铝模板.     

智能膜材

膜是一种二维材料 ,通常是厚度在纳米到微米范围的一层薄片 ,但它威力惊人 ,已日益受到关注 ,其应用领域也日趋广泛。目前 ,已知道的膜材有很多种 ,根据膜的结构、形态和应用等的不同 ,可有多种分类方式。如按膜材料的来源分 ,可分为天然膜和合成膜 ,合成膜又分为无机材料膜和有机高分子膜。按膜材结构 ,固体膜可分为致密膜的多孔膜 ,多孔膜又分为微孔膜和大孔膜。如果根据被分离物质的粒度大小可以分成超细滤膜、超滤膜、微滤膜等。如按其应用划分 ,可分为用于分离的分离、交换膜、用于识别的传感器膜和用于参与反应的催化剂膜等。膜技术由…     

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。     

多孔铝阳极氧化膜的制备及膜孔的影响因素

采用阳极氧化法制备铝氧化膜,探讨了前处理、电解液组成、电解液浓度以及氧化电压等参数对氧化过程的影响.实验结果表明:前处理对氧化膜的质量有较大影响;适当比例的磷酸和草酸的混合酸制备的多孔膜质量最佳,在一定范围内,提高阳极氧化电压可使膜的孔密度减小,孔径增大,膜的有序性增加.两步阳极氧化法制备的多孔氧化铝模板的有序性优于一步氧化法.     

多孔氧化铝膜的光学特性研究

采用二次阳极氧化法,制备了高度有序多孔氧化铝膜。研究了多孔氧化铝膜的光透过、光发射特性。结果表明,当波长低于290 nm时,透过性较差;在波长290~400 nm附近氧化铝膜的光透过率发生突变;当波长高于400 nm时,光透过性较好。光致发光测试表明多孔氧化铝膜在400~550 nm之间有一个较宽的蓝色发光带,发光峰在450~460 nm。发光谱的峰位与氧化电压有关,随着电压的增大发生红移。     

草酸溶液中多孔氧化铝的制备及机理研究

以草酸溶液为电解质,采用两次电化学阳极氧化法制备氧化铝有序多孔膜,研究了不同阶段孔洞的形态结构以及孔洞的排布,发现自组织过程主要是在第一次阳极氧化的过程中实现的,第二次阳极氧化只是在第一次的基础上实现孔的有序定向生长。