适用于微传感器的纳米多孔铝膜的制备研究

在单晶硅表面溅射铝,采用两步阳极氧化法制备纳米多孔铝膜。研究了电解液种类、阳极氧化时间、扩孔时间对孔的结构与形貌的影响。结果表明,与硫酸和磷酸相比,草酸是制备纳米孔阵列的相对方便与可靠的电解液;第二步阳极氧化时间对孔的均匀性及孔深度影响较大,对平均孔径的影响较小;扩孔时间的长短对孔径大小及孔的均匀性均影响显著。     

铝阳极氧化膜的形态、结构和成分分布的研究

用TEM、SEM、AES和X-射线衍射技术研究了铝阳极氧化膜的形态、结构和化学成分分布。试验研究结果表明:(1)铝在硫酸、草酸和磷酸溶液中在不同电流密度下形成的阳极氧化膜均存在着两种形态:在低于临界电流密度下形成多孔型膜,在高于临界电流密度下形成壁垒型膜。当i相似文献   

AC7A新型铝合金硫酸草酸阳极氧化研究

为了提高铝合金阳极氧化膜的性能,采用硫酸和草酸的混合溶液(质量浓度比10:1)对AC7A铝合金进行了阳极氧化处理,并对阳极氧化的工艺参数进行了优化。实验结果表明:AC7A铝合金硫酸草酸阳极氧化的氧化膜为多孔蜂窝状结构,其硬度和厚度均随温度的升高而减小;在电流密度3.0 A/dm2、电解液温度2℃、氧化时间1 h的工艺参数下,AC7A硫酸草酸阳极氧化膜层硬度可达471 HV50,厚度可达75μm。说明采用质量浓度比10∶1的硫酸草酸混合溶液对AC7A铝合金进行阳极氧化处理,可保证氧化膜的硬度和厚度满足使用要求,提高铝合金构件的使用寿命。     

铝的阳极氧化层常温封孔剂研究

针对铝阳极氧化层封孔剂封孔效果差,氧化层使用寿命短的问题,在分析阳极氧化微孔形成机理的基础上,提出了F-,Ni2+在微孔中形成络合物的设想,以保证微孔能够完全封闭.通过化学计量,染色法,极化曲线法,筛选出工业纯铝的阳极氧化膜封孔剂的最佳工艺配方Ni2+浓度为1.1 g/L,Ni2+与F-比为177/228,pH为6,温度28℃,封孔时间15 min.对封孔后的试样进行扫描电镜分析发现,氧化膜表面没有发现微孔.在中性NaCl介质中进行动电位扫描极化,维钝区的电位范围在-1.5～0.5 V,耐蚀性好.     

氧化铝阵列模板的制备及表征

采用了目前较流行的制备模板的方法,将预处理过的铝箔采用二步阳极氧化法分别在硫酸和草酸电解液中制备AAO膜,压差(VRS)法剥离铝基体后,得到了孔径大小基本一致、有序度较高的氧化铝模板.用透射电子显微镜对多孔氧化铝阵列模板进行表征分析,讨论阳极氧化电压与氧化时间对AAO孔膜形态的影响.     

多孔型阳极氧化铝膜的制备及微观分析

在硫酸电解液、草酸和磷酸电解液中,采用阳极氧化方法制备多孔型氧化铝膜。通过扫描电子显微镜对多孔型氧化铝膜进行形貌表征。根据试验得到:当0.3mol/L硫酸中,恒压25V阳极氧化1h可得到孔径约为40～60nm多孔氧化铝膜。在电解液为10.0g/L草酸与3.0ml/L磷酸混合液中,恒压140V二次阳极氧化可得到孔径为160～190nm多孔氧化铝膜。讨论了高温退火及磷酸处理对多孔氧化铝膜的影响,并进行了机理分析。     

氧化铝膜多色电解着色法

本文介绍一种新的阳极氧化铝膜的电解着色法。主要特点是:在已制备的阳极氧化膜上,借助电解方法使金属锡离子沉积在膜层的微孔中,控制工艺条件可任意获得淡黄、紫红、绿、褐、黑等一系列不同颜色。经实验证明,该方法所赋予铝件的各种颜色均有优异的抗晒性能和耐蚀性能。     

多孔有序阳极氧化铝膜的制备及其机理分析

以草酸为电解液,利用电化学阳极氧化法制备多孔有序阳极氧化铝阵列模板,用透射电镜对其形貌和结构进行表征在此基础上,对多孔有序阳极氧化铝阵列模板的生长过程和形成机理进行了分析.结果表明,经阳极氧化处理后的铝片明显分成了未反应的铝、阻挡层氧化铝和多孔氧化铝3层结构,且阻挡层位于未反应铝和多孔层之间.多孔有序阳极氧化铝膜的形成更符合"电场支持下的溶解"模型.     

试验优化法确定阳极氧化工艺制备铝基疏水表面

通过试验优化方法,找出阳极氧化过程各因素对铝表面接触角的影响规律,确定提高铝基疏水接触角的最佳氧化工艺条件。优化结果表明,因素电流密度的极差最大,且具有显著性水平,相比氧化最低温度、氧化最高温度和氧化时间（30~60min）,对氧化膜表面疏水接触角大小的影响最突出,而氧化最低温度次之。由体式显微镜和电镜分析可知,在优化工艺下制备的铝氧化膜表面获得了具有粗糙形貌的多孔结构。通过分析发现,其疏水性服从cassie—Baxter方程。     

汽车小活塞硬质阳极氧化工艺的优化

采用自制的脉冲恒流电源装置,研究了汽车小活塞的脉冲恒流硬质阳极氧化工艺,通过改变工艺参数,得到了较佳工艺方案。结果表明:在槽液浓度为25%(质量比)、氧化温度为-10~-8℃、电流密度为3A/dm2、氧化90 m in的条件下制备出的硬质氧化膜组织致密,表面最大硬度可达558 HV,膜层厚度为70~90μm。该优化工艺较原工艺氧化时间少用30 m in,氧化膜厚度增加了20~50μm,氧化膜层硬度最大提高了256 HV。     

铝箔亲水抗蚀有机膜的制备及亲水性表征

空调换热器用的铝箔亲水有机膜具有良好的亲水性和抗蚀性，通过流水实验、干湿循环和而腐蚀实验表明，水接触角大约３０°，亲水性持久，膜与铝箔结合牢固．能明显延长铝箔的使用寿命，使空调换热器减少和消除水桥，制冷量提高．     

冷轧铝水基乳化液润滑研究现状及发展

概述了水基乳化液发展的背景及冷轧铝水基乳化液润滑的特点。对国内外冷轧润滑的研究进行了阐述,如轧辊及冷轧铝板的表面粗糙度、水基乳化液粘度、轧制速度、浓度等因素对冷轧铝表面质量的影响。提出了冷轧铝水基润滑的缺点和有待深入研究的内容,如水对铝板表面的腐蚀机理、水基乳化液润滑模型的建立、金属塑性变形对润滑膜形成的影响等都是非常复杂的问题,还需要进一步的研究。     

Preparation and properties of Al-Ni composite anodic films on aluminum surface

Ni element was introduced to aluminum surface by a simple chemical immersion method,and Al-Ni composite anodic films were obtained by following anodizing.The morphology,structure and composition of the Al-Ni anodic films were examined by scanning electron microscopy(SEM),energy disperse spectroscopy(EDS)and atomic force microscopy(AFM).The electrochemical behaviors of the films were studied by means of polarization measurement and electrochemical impedance spectroscopy(EIS).The experimental results show that the Al-Ni composite anodic film is more compact with smaller pore diameters than that of the Al anodic film.The introduction of nickel increases the impedances of both the barrier layer and the porous layer of the anodic films.In NaCl solutions,the Al-Ni composite anodic films show higher impedance values and better corrosion resistance.     

不同基体真空蒸镀铝膜的附着力研究

采用电阻加热式真空蒸镀法在玻璃、H13钢、塑料和纯铜基体上镀制铝膜,并对其附着力进行了测试和分析.结果表明:铝膜对基体的附着力随蒸镀时间的延长而增加,二者基本上呈线性关系;在相同镀制工艺条件下,铝膜对玻璃、H13钢、纯铜和塑料基体的附着力依次增强;在50~350℃之间退火后,铝膜对纯铜基体的附着力高于退火前,且随退火温度的升高而增大.     

铝多孔氧化膜的结构及红外吸收特性

采用扫描电子显微镜、ｘ－射线衍射分析、电子探针及光谱测试分析技术,研究了硫酸深液中铝阳极氧化多孔膜的结构、成分及红外吸收特性。结果表明：在近红外波段多孔膜具有良好的透光特性,而在１３００～７００ｃｍ＾－１波段则有良好的吸收特性,且通过宏观调节膜层厚度及孔径,可对膜层的红外透射率进行调节。     

一种薄膜体声波谐振器的设计与验证

为简化薄膜体声波谐振器薄膜厚度的设计,提出一种薄膜体声波谐振器薄膜厚度的设计方法。仿真结构由诱导层和其上层的电极层-压电层-电极层的三明治结构组成。在最优有效机电耦合系数下确定初始薄膜体声波谐振器的薄膜厚度;然后确定诱导层厚度及其相应的频偏值;使用频偏值补偿并联谐振频率,重新计算补偿后的薄膜体声波谐振器中电极层与压电层的最优厚度比值,并使用COMSOL Multiphysics进行仿真验证。当并联谐振频率为3.60 GHz时,100 nm的氮化铝的频偏值为0.20 GHz。氮化铝的有效机电耦合系数最优为5.907%,进行频率补偿后,氮化铝的串联谐振频率和并联谐振频率分别为3.48 GHz和3.60 GHz,设计方法得到了验证。诱导层有效地优化了压电层C轴特性,减少了能量损耗。     

一种减小X射线背向散射方法的计算机模拟

影像增强器内电极和管壳对X射线的背向散射将降低增强输出图像的空间分辨率和比度,提出一种能减小背向X射线散射的方案,即在管壳和内电极表面采用蒸镀或其它方法制作一层很薄的铝膜（如80μm）,使其吸收背向散射X射线,并对此方案的实施过程进行MonteCarlo模拟。结果表明,在X射线能量较低的场合,如常规医学诊断使用的X射线能量范围,这种方法效果明显,当球管电压为60kV时,可将背向散射X射线光子数降低到原来的25％,但随着球管电压升高,高能量的入射X射线光子数增加,背向散射光子的能量也随之提高,铝膜以背向散射X射线光子的吸收将减小,从而使铝膜对背向散射的抑制效果降低。因此,该方案并不适合X射线能量较高的场合,如工业无损检测中使用的影像增强器。     

溅射铝涂层在800℃的热腐蚀

对耐热钢(2.25Cr-Mo钢)基材溅射铝涂层,溅射时间为1 h、2 h.其中一部分进行预氧化处理,对比研究溅射铝涂层的耐热钢在800℃涂敷Na2SO4盐膜时的热腐蚀性能.结果表明:溅射时间为2 h的涂层试样的抗腐蚀能力优于溅射时间为1 h的涂层试样.预氧化在一定程度上也加强了合金的抗腐蚀能力.涂层试样在800℃空气中腐蚀24 h后的腐蚀产物为Al2O3、Fe2O3及少量的Cr2S3.     

磁控溅射沉积氮化铝薄膜中等离子体光谱研究

薄膜材料由于其优异的性能，应用日益广泛．薄膜生长过程的在线检测具有重要意义．为了研究等离子体发射光谱强度与气体流量的关系，对薄膜生长过程进行在线检测；应用等离子体发射监测仪（Plasma Emission Monitor）采集反应磁控溅射真空室中等离子体的发射光谱．对氮化铝薄膜沉积过程中等离子体发射光谱进行分析，结果显示氮的谱线强度和铝的谱线强度随着氮气流量的增大都有明显而且相同的转变点．通过理论模拟分析，得出以下结论：反应粒子光谱强度的转变反映了溅射模式转变点，并且通过直线拟合的方法找到转变点．实验结果与理论模拟分析取得了一致结果．