纳米多孔氧化铝薄膜制备工艺的研究

《纳米多孔氧化铝薄膜制备工艺的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、哈尔滨丁稃人学硕十学何论文摘要近年来纳米级多孔阳极氧化铝膜制备和应用越来越受到人们的关注。这种具有纳米孔结构的氧化薄膜由于具有特殊的性能而被广泛地应用于超微过滤和催化反应器，电解质的质子交换膜，微电子及电容器件，制备纳米材料的模板。本论文采用二次阳极氧化方法制备了具有纳米级的多孔阳极氧化铝薄膜(AnodizedAluminumOxide)，并对阳极氧化条件对氧化铝膜的结构及形成的过程的影响进行了研究。同时对多孔阳极氧化铝膜的性能及应用进行了论述。采用不同浓度的草酸溶液作为电解液，通过二次阳极氧化，在铝管内壁制备出了孔径从30．70nm的具有规则纳米孔阵列结构的氧化铝薄膜

2、。利用扫描电子显微镜、原子力显微镜等，对氧化铝薄膜的微观形貌进行了观测和分析。在多孔阳极氧化铝膜的制备过程中，采用了几组不同的工艺参数(电解质溶液浓度、电解电压、氧化时间、电解温度)用以考察这些工艺参数对于多孔薄膜组织形貌和力学性能的影响。结果表明：通过二次阳极氧化制备的多孔阳极氧化铝薄膜，孔为六角蜂窝形，排列规则，分布均匀、且垂直于薄膜表面平行生长。温度的变化对孔密度和孔的均匀性有较大的影响。电压对孔径大小影响最大。孔径和孔间距与电压基本成线性关系。利用纳米压痕技术对AAO膜力学性能进行了测试和分析。结果表明：纳米多孔阳极氧化铝膜的纳米硬度和弹性模量随着其孔径的增大和

3、厚度的增加而呈现递减的趋势。关键词：阳极氧化；纳米多孔阳极氧化铝；薄膜；纳米压痕晗尔滨1f挥大学硬+学僚论文AbstractInrecentyears，llanoporousaluminaflimhaveattractedincreasingamountofattentionduetotheirpotentialuseinseveralfieldoftechnologicalinterest,such嬲microandultrafiltrationcatalyticreactorsandelectrolytesforprotonexchange。Inthispaper,

4、theporousaluminaflimswerepreparedwiththemethodofanodieoxidation。Andtheinfluenceoftheparameters(concentrationofelectrolyte，voltage，andtimeandelectricitysolutiontemperature)foranodicoxidationontheformationandstructureofanodizedaluminaflimswasalSOdiscussed。翻∞propertiesandapplicationofporous

5、aluminafilmswasmentionedtoo．．．n圮porousaluminaflimswerepreparedwiththesecondaryanodicoxidationintheinnersideofaluminumtubes．TheoxalicacidelectrolyteofdifferentconcentrationWaschoosedastheelectrolyte．Theholesinthenano-arraystructureanodicaluminumoxidefilmsishexagonwiththediameterof30-70nm．

6、Themicrostrueofporousaluminaflimwasexaminedinthescanningelectronmicroscope。atomicforcemicroscope．nleeffectofparameters，such嬲theconcentrationofelectrolyte，voltage，andtimeandelectricitysolutiontemperatureontheorderofporousfilm，thediameteroftheholeandthethicknessoftheflimWasdiscussed．曩豫resu

7、ltsshowedthatintheporousaluminafilmpreparedbysecondaryanodicoxidation,thehexagonal’honeycomb-shapedholesevenlydistributedperpendiculartothefilmsurfaceandgrownparallel。nletemperaturehadagreatinfluenceonthedensityanduniformityofthehole。强evoltagehadagreatestinfluenceontheape