恒流法制备不同孔径高度有序阳极氧化铝模板

由于传统恒压氧化方法的局限性,为得到不同孔径高度有序的阳极氧化铝模板(AAO),采用改进的恒电流密度法,分别在硫酸、草酸和磷酸电解液中制备了不同孔径的阳极氧化铝模板,并借助扫描电子显微镜(SEM)观察了膜的微观形貌,研究了电解液、电流密度等对膜的影响。结果表明:利用恒电流密度法可以制得孔径在30～300 nm之间,厚度在20～120μm之间,高度有序的AAO模板系列。电解液和电流密度是影响AAO模板孔径和有序性的主要因素。     

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.     

多孔型铝阳极氧化膜(AAO)的形貌及相结构分析

在相同的工艺条件，分别用磷酸、磷酸与草酸混合溶液为电解液制备了多孔铝阳极氧化膜(AAO)；用TEM观察了膜的形貌，表明膜的表面有排列较规则、具有一定准周期性的微孔，微孔的孔径大约为75nm；对于在磷酸与草酸混合酸中氧化的工艺，氧化膜较厚，通过扫描电镜观察，其膜厚在50μm左右。X射线衍射分析表明，在低于600℃热处理的条件下铝箔表面的阳极氧化膜基本上是以无定形态存在，经900℃热处理无定形氧化铝开始结晶出γ-Al2O3，用该工艺制备的铝阳极氧化膜无定形态较稳定。     

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。     

高孔密度阳极氧化铝模板的制备及结构表征

采用两步氧化法制备出双面多孔阳极氧化铝模板(AAO),并进一步发展了模板通孔工艺,得到单层高密度多孔氧化铝模板,并用XRD、SEM和AFM对模板结构进行了表征.结果表明,草酸环境下制备的AAO模板孔排列高度规整,孔密度为10(11)个/cm2量级,孔径为45～55 nm,孔间距为100～120 nm.     

在柠檬酸中制备大孔径阳极氧化铝模板的方法

现有的报道普遍认为柠檬酸作为阳极氧化铝的反应溶液只能制备出致密型的氧化铝膜。笔者发现柠檬酸作为反应溶液在350V直流电压下可制备出孔径600nm左右的多孔型的阳极氧化铝模板(AAO)模板.通过与以往研究结果比较发现要想获得较大孔径的AAO模板需要选择较小电离常数的酸液.在去除阻挡层时,磷酸腐蚀了模板的反面,导致模板反面的孔径大约是正面孔径的一倍.     

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.     

高孔密度阳极氧化铝模板的制备及结构表征

采用两步氧化法制备出双面多孔阳极氧化铝模板（AAO）,并进一步发展了模板通孔工艺,得到单层高密度多孔氧化铝模板,并用XRD、SEM和AFM对模板结构进行了表征．结果表明,草酸环境下制备的AAO模板孔排列高度规整,孔密度为10^11个／cm^2量级,孔径为45～55nm,孔间距为100～120nm．     

玻璃基底上多孔氧化铝模板的制备

利用磁控溅射在玻璃基底上直接溅射一层铝薄膜,然后利用阳极氧化制备了多孔氧化铝模板,扫描电子显微镜图片显示在195V、60s的条件下获得的多孔氧化铝模板孔道排列规则,且双向贯通。这种方法为在玻璃等硬质基底上制备规则的纳米结构提供了一种有效途径。     

A kind of double-sided porous anodic alumina membrane fabricated with the three-step anodic oxidation method

The porous anodic alumina membranes (PAAMs) have been successfully used as templates for the fabrication of functional nano-materials due to their outstanding regularity and physicochemical properties. In this paper, a transparent double-sided anodic alumina membrane with ultra-thin aluminum substrate was fabricated with the three-step anodic oxidation method in the oxalic acid electrolyte. The characters such as the top-surface morphology, membrane thickness, and depth of nanopores of this three-layer (Al₂O₃-Al-Al₂O₃) sandwiched nano-structure were controllable through regulating the main anodic oxidation conditions, e.g., anodic oxidation time of various steps, coating remove process. The experiments data revealed that the aluminum substrate is exponential declined with the oxidation time when it was approximately reduced by a few micrometers. This new double-sided anodic alumina membrane can be used as the high-quality functional field emission materials and templates.     

阳极氧化工艺对氧化铝模板孔径的影响

为了能制备出有序的纳米线阵列，采用一次阳极氧化的方法，制备出了孔径在12．8～43．5nm之间的多孔有序的氧化铝模板．通过改变氧化液浓度、氧化电压、氧化温度等条件，可对氧化铝模板的孔径大小进行控制，对各阳极氧化工艺因数对模板孔径的影响机理也进行了分析讨论．结果表明，在较低的氧化液浓度，氧化电压和氧化温度条件下，氧化铝膜的孔径较小；而在高的氧化液浓度，氧化电压和氧化温度条件下，氧化铝膜的孔径较大．     

H2SO4浓度对6061硬质阳极氧化膜层质量的影响

针对低浓度硫酸进行硬质阳极氧化膜层厚度、硬度不均匀,以及膜层致密度较低等现象,研究了H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层均匀性和致密度的影响。结果表明：H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层的均匀性起到很大的影响作用,硬质氧化膜的硬度均匀性、膜厚均匀性随着H2SO4浓度（1～20％）的提高而改善;6061在低H2SO4浓度中通过硬质阳极氧化获得的氧化膜有部分孔蚀残缺现象,而在高H2SO4浓度中获得的氧化膜不存在此种缺陷,并且在高H2SO4浓度中获得的氧化膜较低浓度的更致密。     

高纯铝片抛光工艺及对氧化铝模板的影响

在多孔阳极氧化铝（Porous anodic alumina,PAA）制备过程中,为了得到更稳定的电解过程,实现高度有序的纳米孔阵列结构,对高纯铝片表面进行抛光是一个典型的、必要的步骤。为此系统研究了高氯酸/乙醇抛光液体系在不同电压（1,5,10,20V和25V）和不同时间（10,60s和180s）下的抛光工艺,以及抛光对高纯铝片表面以及PAA的影响,获得用于制备PAA模板较合适的抛光工艺,即抛光电压为10V,抛光时间为180s。     

多通孔阳极氧化铝膜的制备

通过两步阳极氧化法由铝片制得高度有序的多孔氧化铝膜（PAA）,采用高电压瞬时脉冲法分离出完整而独立的多通孔氧化铝模板.用SEM对其表面进行分析,结果表明用瞬时电压脉冲法可以很好地分离出完整的通孔膜,且膜质量很高.孔直径为40～50 nm,孔间距为90～ 105 nm,膜厚度为25μm左右,孔密度高达1.34×10^10个/cm2.通过4次阳极氧化的时间电流密度曲线对比,表明两步阳极氧化可以制得高度有序的PAA膜.     

H_2SO_4浓度对6061硬质阳极氧化膜层质量的影响

针对低浓度硫酸进行硬质阳极氧化膜层厚度、硬度不均匀,以及膜层致密度较低等现象,研究了H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层均匀性和致密度的影响.结果表明:H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层的均匀性起到很大的影响作用,硬质氧化膜的硬度均匀性、膜厚均匀性随着H2SO4浓度(1-20%)的提高而改善;6061在低H2SO4浓度中通过硬质阳极氧化获得的氧化膜有部分孔蚀残缺现象,而在高H2SO4浓度中获得的氧化膜不存在此种缺陷,并且在高H2SO4浓度中获得的氧化膜较低浓度的更致密.     

铝合金6061在低硫酸浓度硬质氧化过程中氧化膜微观组织的演变

采用自制的阳极氧化试验装置和扫描电子显微镜分别对铝合金6061在硫酸浓度为1%、2%、3%、4%和5%H2SO4(W t.%)的氧化液中形成的硬质阳极氧化膜进行研究。结果表明:随着硫酸浓度的增大,氧化膜的显微硬度和表面粗糙度降低,氧化膜中的孔洞逐渐变大;与硫酸浓度为1%和2%相比,3%左右硫酸浓度的氧化液所得到的氧化膜的均匀程度较好,以3%左右硫酸浓度的氧化液对铝合金6061进行硬质氧化较为理想。