两步阳极氧化法制备多孔阳极氧化铝膜

直流恒压下,在酸性溶液中对铝实施两步阳极氧化制备了多孔氧化铝膜。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对制备的多孔氧化铝膜进行形貌分析,孔径在纳米级且孔分布具有高度均匀性。采用SEM对试样进行观察,分析了工艺对多孔氧化铝膜形貌的影响。利用阳极氧化初期电流密度的变化并结合阳极氧化过程中的试样的SEM照片,分析了多孔氧化铝膜的形成机理。     

阳极氧化工艺制备氧化铝模板

多孔氧化铝模板是一种用于制作纳米结构材料的模板.为了制作出理想的模板,采用不同的阳极氧化工艺制备多孔氧化铝模板,通过改变工艺参数研究了模板孔径的变化规律,结果表明,在适宜条件下,纳米级氧化铝模板具有六方紧密堆积柱状结构,在每个六棱柱的中心有一个与膜表面垂直的圆柱孔.在一定范围内,随着氧化电压、电流密度、反应温度、铝片纯度的增加氧化铝模板的孔径也随之增加.     

多孔氧化铝膜的制备与形成机理的研究概况

直流恒压条件下,酸性溶液中铝的阳极氧化会形成多孔阳极氧化铝(AAO)。其孔径为纳米级且分布均匀,纵横比大,是合成一维纳米材料的理想模板。本文综述了AAO的结构模型、制备方法、形成机理及其应用热点。     

多孔型阳极氧化铝膜在纳米结构制备方面的研究和进展

铝的阳极氧化技术是一种被广泛应用的表面处理方法。近年来，人们发现用这种方法得到的多孔型阳极氧化铝膜（PAA）对于纳米材料的制备有着重要意义。成为国际研究的热点，本文回顾和介绍了铝的阳极氧化技术的机理，工艺和生长规律，介绍了多孔型阳极氧化铝膜在纳米结构制备方面的最新研究进展。     

高度有序多孔阳极氧化铝模板的制备

为了得到纳米孔排列高度有序的多孔阳极氧化铝模板,以0.3 mol·L-1的草酸为电解液研究了模板的制备工艺.采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对多孔氧化铝模板的表面形貌进行表征,X射线衍射分析高纯铝及氧化膜的结构.实验结果表明,铝基体不经过高温退火处理,同样能够得到高度有序的氧化铝膜,简化了多孔氧化铝膜的制备工艺.分别讨论了阳极氧化电压和电解液温度对多孔阳极氧化铝膜的形貌及孔径的影响,并对一步法和两步法制得的多孔氧化铝膜进行比较,结果表明,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.XRD分析证实,多孔氧化铝膜由非晶态的Al2O3组成.     

多孔阳极氧化铝模板的影响因素

近年来,随着纳米技术的发展,研究制备具有纳米孔结构的氧化铝多孔膜越来越受到人们的关注.多孔阳极氧化铝(porous anodic alumina,PAA)薄膜具有易于制备,工艺简单,且价格便宜等诸多优点而被广泛地应用于各个领域.为了制备出性能更加优越的PAA模板,各国学者都对其进行了一些研究.但目前的研究大都不系统,针对这一问题,作者进行了大量的实验,通过实验总结出了PAA模板的主要影响因素,并分别讨论了这些影响因素对模板的有序度、孔密度和模板厚度的影响.     

表面处理对阳极氧化铝模板光发射性质的影响

阳极氧化铝模板是一种得到广泛研究和应用的重要模板物质。针对阳极氧化铝模板的光致发光起源问题进行了探讨,主要研究了表面因素是否对阳极氧化铝的发光有影响,以及如何影响的问题。利用二次阳极氧化法制备了阳极氧化铝模板,之后利用氩离子轰击氧化铝模板的表面,在室温下测定了氩离子处理后的氧化铝模板的发光特性,研究了氩离子轰击前后氧化...     

预处理工艺对制备多孔阳极氧化铝膜的影响

对铝的预处理工艺进行了研究,详细探讨了高温退火、除油及电化学抛光等对多孔阳极氧化铝形貌的影响.实验结果表明,采用丙酮除油效果最好,不经高温退火和电化学抛光仍能得到高度有序的多孔阳极氧化铝膜,使制备工艺得到了简化.其原因是两步阳极氧化法可以消除铝的内部结构及表面缺陷对多孔氧化铝膜有序性的影响.     

退火温度对多孔阳极氧化铝膜形貌的影响

采用二次阳极氧化法制备了有序的氧化铝膜,于800℃、900℃和1000℃对氧化铝膜进行退火处理,经X射线衍射检测发现,其晶相结构由γ-Al2O3向θ-Al2O3结构转变,而且由于相变不彻底导致多晶相结构并存。比较了3种不同的退火温度对氧化铝膜表面有序孔的影响,提出了对于内嵌入氧化铝膜的前驱体材料的退火条件,即退火温度不宜太高,退火时间不宜太长。     

制备工艺对氧化铝阵列模板的影响

采用正交试验方法，结合扫描电镜（SEM）研究了在硫酸溶液中进行阳极氧化时电压、温度、浓度对氧化铝膜的膜厚、表面孔径和孔排布规律的影响。结果表明，影响氧化铝膜的膜厚、表面孔径的主次因素顺序为电压、温度、浓度，此外由于电压、湿度、浓度三者共同影响着阳极氧化的速率和反应过程的稳定性，从而影响最终的多孔膜的有序度。     

Effect of Negatively Charged Ions on the Formation of Microarc Oxidation Coating on 2024 Aluminium Alloy

The present study deals with the effect of negatively charged ions on the ceramic coating formation on 2024 aluminium alloy during microarc oxidation (MAO) process. On the basis of the experimental results, two steps (the formation of an incipient film without arc presence and the growth of a ceramic coating with arc discharge) of MAO process have been observed. For comparison, four different negatively charged ions studied. It is proved that negatively charged ions strongly participated in the formation of an incipient film with high impedance value at the first step. The growth of ceramic coating depends on the combination between Al of the substrate and O from the electrolyte, and the negatively charged ions are little consumed. As an anodic oxide coating is prepared on the sample surface instead of the incipient film, the first step occurs easily and the growth of ceramic coating is accelerated. Furthermore, the mechanism of negatively charged ions in the formation of the MAO coating has been proposed.     

2%CeO_2对Al_2O_3陶瓷涂层耐磨性的影响

Al2O3陶瓷涂层脆性大、韧性差,应用受到一定的限制。加入适量的稀土氧化物CeO2优化了Al2O3陶瓷涂层的配方和工艺,研究了添加CeO2后Al2O3陶瓷涂层的界面形貌、组织结构和耐磨性。结果表明,添加CeO2,使Al2O3陶瓷涂层的致密性、结合力和耐磨性均得到了提高;CeO2的最佳添加量为2%。     

6061铝合金钛锆铈化学转化成膜过程及膜层的耐蚀性能

为进一步改善6061铝合金表面无铬化学转化膜的综合性能,以H2TiF6和H2ZrF6为主成膜剂,铈盐、偏磷酸盐等辅助成膜剂,制备了具有较高耐蚀性能的Ti-Zr-Ce化学转化膜。通过扫描电镜及能谱仪分析转化膜表面形貌及元素构成,并采用电子探针显微分析仪观察不同成膜阶段的铝合金微区结构的变化规律,研究了6061铝合金表面Ti-Zr-Ce化学转化成膜过程及膜层耐蚀性能。结果表明:膜层主要含有Al、O、Ti、P元素,还含有少量F、Zr元素,推测主要成分为TiO2,ZrO2,Al2O3及少量磷化物;极化曲线和交流阻抗测试表明Ti-Zr-Ce化学转化膜具有较好的耐蚀性能,反应时间为150s时制备的Ti-Zr-Ce转化膜试样的腐蚀电位为-0.577V,腐蚀电流密度较低,为0.115μA/cm^2.     

稀土La对渗铝层及其抗高温氧化性能的影响

稀土元素La对传统的铝层的结构及其抗高温氧化性能的影响机理尚未充分定型.以低碳钢为基体,预置纯镍和Ni-La2O3复合电镀层,采用固体粉末法进行渗铝,对渗铝试样进行高温氧化试验.用光学显微镜(OM)、扫描电镜及能谱(SEM/EDAX)等方法对试样进行了分析,发现稀土元素La促进了渗铝的过程,使渗铝层中铝含量较高,质量分数为35%,并且渗层组织细小均匀,表面质量好;高温氧化后,Ni-La镀层渗铝层表面形成的氧化膜薄而致密,氧化增重较小,具有较好的抗高温氧化性能.     

Ce(SO4)2对化学镀镍液及镀层性能的影响

采用电化学方法研究了Ce(SO4):对化学镀镍液及镀层性能的影响.结果表明:Ce(SO4):的添加总体上提高了化学镀镍层的耐腐蚀性能和沉积速率,当加入量为2 mg·L-1时,镀层具有最高的沉积速率;当加入量为5mg·L-1时,镀层具有最好的耐蚀性能;Ce(SO4)2能够在电极表面吸附,对次亚磷酸根氧化的促进作用表现在提高了其氧化电流密度,并通过影响化学镀镍的阳极反应来影响化学镀镍层的沉积速率;Ce(SO4)2的加入增大了化学镀镍反应的活化能,提高镀液的稳定性.     

激光预加工对铝化物渗层低温成形工艺的影响

目的 研究K4169镍基高温合金表面激光熔凝预处理对铝化物渗层制备温度的影响。方法 先对镍基合金进行表面激光熔凝处理,分析表面熔凝层显微组织变化,再采用包埋渗法制备铝化物渗层,对比研究熔凝处理前后对渗层形成温度的影响。结果 经激光熔凝处理后,合金试样表层晶粒显著细化;预处理后的合金试样表面经900 ℃保温5 h所制备的渗层,与未处理的经1050 ℃保温5 h所制备的渗层具有相似的厚度及组织结构特征。结论 激光熔凝预处理可有效降低镍基合金表面铝化物渗层的成形温度,减轻渗层成形时高温长时处理对基体合金力学性能的影响。     

Electronic Absorption Spectra of the Ce3+ Ions in Halide Melts

Reflection-absorption electronic spectroscopy was applied to measuring the electronic absorption spectra of the Ce³⁺ ions, corresponding to the 4f 5d transition, in 2CsCl-NaCl, 2CsCl-NaCl-NaF, LiF-NaF, and LiF-NaF-ZrF₄ melts. The variations in the absorption spectra of the cerium ion in these systems are due to the changes in the composition of the complex species and their symmetry. The dissolution of Ce₂O₃ in fluoride melts follows a chemical mechanism. The solubility of Ce₂O₃ in the LiF-NaF melt at 940 K was estimated.     

饱和聚酯辊涂工艺参数对涂层性能的影响

目的为了提高金属罐漆膜质量,研究不同辊涂工艺参数对金属罐外涂膜性能的影响。方法探讨在饱和聚酯辊涂过程中的涂料黏度,取料辊与涂覆辊间距,芯轴速度与滚筒速度(周速比)等工艺参数对涂层性能影响,从而得出金属罐最佳辊涂工艺参数的设置范围。结果涂料黏度,取料辊与涂覆辊间距,芯轴速度与滚筒速度(周速比)等工艺参数对金属罐漆膜的附着力、硬度、耐热性均有影响。结论当涂料黏度为85 s(DIN6黏度杯),取料辊与涂覆辊间距为-4μm,芯轴速度与胶辊速度(周速比)为2∶1时,漆膜的综合性能最好。     

稀土化合物La(NO3)3对低温磷化膜形成过程的影响

在锌系低温磷化液中添加稀土化合物La(NO3)3可以加快磷化反应速度.采用电化学方法测量了低温磷化过程φ-t曲线,并通过SEM,EDX研究了La(NO3)3对磷化膜形成过程的影响和作用.结果表明,磷化过程可以分为3个阶段:第1,2阶段主要是磷化液与基体腐蚀反应的阴极极化和去极化过程,第3阶段是晶粒的形核与长大.添加La(NO3)3对磷化第1阶段影响不大,但第2和第3阶段时间分别缩短了40%和34%.添加La(NO3)3,促进磷化膜晶粒形核,形成的磷化膜晶粒更细小致密.