铝阳极氧化膜纳米孔阵列结构的自组织过程分析

提出了在铝阳极氧化膜的生长过程中存在两种力的作用,一种是在阻挡层形成时就已经存在的由于基体铝与氧化铝之间晶格不匹配产生的内应力的作用,另一种是随着纳米孔的形成,存在于纳米孔内壁的表面张力的作用.铝阳极氧化膜纳米孔阵列的自组织过程是在这两种力的共同作用下进行的.这两种力的大小随着纳米孔形貌的变化而改变,当铝阳极氧化膜中的纳米孔呈规则的六角排列时,这两种力达到平衡,此时体系的能量也最低.

电压施加方式在阳极氧化钛薄膜形成过程中的作用

采用阳极氧化的方法,通过改变电压的施加方式制备了具有不同形貌的氧化钛薄膜。使用扫描电子显微镜考察了氧化钛薄膜的形貌,结合实验现象探讨了阳极氧化钛薄膜纳米孔的形成机制。研究结果表明,采用一步施加电压和连续施加电压的方法,氧化钛薄膜纳米孔的形成过程由电压、阻挡层的厚度决定;采用两步施加电压的方法,氧化钛薄膜纳米孔的形成过程由放电电压、阻挡层的厚度和阻挡层/电解液的边界条件协同控制。在相同工艺条件下,采用两步施加电压法能够扩展阳极氧化钛薄膜纳米孔孔径和孔密度的范围。

铝在铬酸中高电压阳极氧化的研究

采用扫描电镜和透射电镜观察了铝在铬酸溶液中，高电压阳极氧化所形成多孔膜的孔结构。借助Ｘ射线衍射技术分析了多孔膜的晶体结构，以及阳极氧化条件对多孔膜结构的影响。实验结果表明，铬酸体系高电压阳极氧化得到的多孔膜孔径极不规整，且呈树枝状，浓度对孔径和膜厚都有影响。

铝基材组织结构对氧化铝薄膜纳米孔阵列结构的影响

Alumina film with nano-pore array structure was prepared by anodic oxidation of aluminum matrix with different techniques treated in phosphoric acid solution.It was indicated that aluminum matrix with different composition had a great effect on the formation process and nano-pore array structure of alummina film.It was found out that the basic cause of such effect was the difference of the crystal defect density of aluminum matrix.

氧化铝多孔膜红外吸波性能的研究

在铬酸中采用直流恒压铝阳极氧化法制备氧化铝多孔膜， 经测试这种多孔膜具有红外吸波性能。同时随氧化铝多孔膜孔隙度的增加， 在１２５０～４１７ｃｍ － １ 波段的红外反射光谱呈下降趋势。

电压对钛阳极氧化薄膜形貌的影响

采用两步施加电压的阳极氧化方法制备了具有不同形貌的氧化钛薄膜,使用扫描电子显微镜对在不同初始电压、不同放电电压下制备的氧化钛薄膜的形貌进行了分析。结果表明,在相同的放电电压下,通过改变初始电压可以制备出具有不同平均孔径和平均孔密度的阳极氧化钛薄膜;在一定的初始电压下,放电电压有一定的极限值,超过这个极限值电极将被烧毁;在初始电压60V,放电电压140V条件下制备的阳极氧化钛薄膜的纳米孔最规整、分布最均匀、孔径最均一。

铬酸浓度对铝阳极氧化多孔膜阻挡层形成过程的影响

对铝在不同浓度的铬酸中阳极氧化多孔膜阻挡层形成过程进行研究，随着铬酸浓度的增加，阻挡层形成电流密度增加，形成阻挡层所需的时间减少，阻挡层厚度变薄。这些现象可归结为阻挡层形成时应力集中的结果。

位错对阳极氧化铝多孔薄膜纳米孔阵列结构的影响

Nano-pore array structure of alumina films formed on different aluminum substrate in acid electrolyte by electrochemical anodization has been studied. It is found that dislocation as one of the important parameters in self-assembling process not only affects the current density occuring in anodization, but also the nano-pore order. Dislocation leads to the differences of the energy of Al and the speed of Al 3+ forming in dislocation and non-dislocation. Dislocation was also in close relation with the acidity of the electrolyte used. The stronger the acidity of the electrolyte, the greater the influence of the dislocation.

两步电压施加法对钛阳极氧化膜晶体结构及尺寸的影响

采用阳极氧化的方法,通过改变电压的施加方式制备了具有不同形貌的氧化钛薄膜,使用X射线衍射仪对阳极氧化钛薄膜的晶体结构进行了分析。结果表明:电压施加方式不影响氧化钛薄膜的晶体结构,不同电压施加方式制备的氧化钛薄膜均为锐钛矿型,并且在相同的晶面上优先生长;在两步施加电压法中,初始电压不影响氧化钛薄膜的晶体结构,但是影响氧化钛薄膜的晶粒尺寸,初始电压越大,晶粒尺寸越大。

钛阳极氧化过程中直接附载光敏剂工艺研究

基于电化学阳极氧化的方法,将光敏剂直接附载到具有纳米孔的阳极氧化钛薄膜上。将金属钛作为阳极,在添加了光敏剂5,10,15,20-对四羧基四苯基卟啉的硫酸水溶液中进行阳极氧化,制备出附载了光敏剂的具有纳米孔结构的敏化氧化钛薄膜。通过对附载前后氧化钛薄膜荧光、紫外等光谱特性表征,结果表明,电压、温度等因素对敏化氧化钛薄膜的光谱性质有很大的影响。

不同电解温度下阳极氧化铝薄膜纳米孔的自组织过程

研究温度对阳极氧化铝薄膜纳米孔自组织过程的影响。使用环境扫描电镜(ESEM)研究了铝试样在硫酸、草酸、磷酸溶液中,于不同电解温度下阳极氧化形成的氧化铝薄膜形貌。通过分析阳极氧化时电流密度与时间关系曲线,研究了温度对阳极氧化铝薄膜纳米孔自组织过程的影响。提出降低电解温度能够缩短纳米孔自组织过程的时间,是由于降低电解温度增大了纳米孔内表面的表面张力。并且提出在不同的电解质溶液中,电解温度对纳米孔自组织过程的影响程度不同,电解温度对纳米孔自组织过程的影响以在硫酸溶液中最敏感,草酸次之,在磷酸溶液中的影响最小。

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TiO_2薄膜两步施加电压法制备参数对其形貌的影响

Ti的硫酸阳极氧化中硫酸的腐蚀性不足以溶解TiO2阻挡层,采用高温、高电压又会使膜纳米孔的孔径大于200 nm,使其应用范围受到限制。采用两步施加电压的方法,对钛阳极进行阳极氧化处理,以期在不同的工艺条件下制备具有不同孔径和孔密度的氧化钛薄膜。使用扫描电子显微镜考察了初始电压、终态电压、电解液温度、氧化时间等工艺参数对阳极氧化钛薄膜形貌的影响。结果表明,初始电压对氧化钛薄膜形貌的影响是通过改变电解液/阻挡层之间的界面条件来实现的;随着阳极氧化时间的延长纳米孔的孔径减小,孔密度增大;提高电解液的温度不影响纳米孔的形成过程,但对氧化钛薄膜的生长过程产生了比较大的影响。

甘油对阳极氧化铝纳米孔形成过程的影响

电解电压、电解质种类以及添加剂等因素对氧化铝多孔膜的形成过程有显著影响。在电解液中加入甘油作为添加剂 ,不但可以增加阳极氧化形成的多孔膜的厚度 ,而且有利于增强氧化膜的韧性。采用高纯铝作阳极 ,铂网作为阴极 ,在草酸溶液中进行恒压阳极氧化。研究了在 3% (质量分数 )草酸溶液中 ,添加甘油对氧化铝多孔膜形成过程的影响。结果发现 ,添加甘油并不会改变氧化铝多孔膜的形成过程 ,也不会改变形成氧化铝多孔膜中Al2 O3的非晶态结构 ,但甘油的加入将降低阳极氧化时多孔氧化铝膜的生长速度以及氧化铝阻挡层的形成速度 ,同时增加了纳米孔阻挡层的厚度 ,因此增加阻挡层的形成时间。

硫酸盐镀铜溶液中铜阳极性能的研究

硫酸盐镀铜铜阳极的含磷量究竟是采用低磷 (0 .0 2 %～ 0 .0 6% ) ,还是采用高磷 (0 .1%～ 0 .3% ) ,一直以来 ,国内外观点各有不同 ,为了弄清含磷量高低铜阳极的性能差异 ,本文对用于硫酸盐镀铜的无氧钝铜阳极、高磷铜阳极和低磷铜阳极进行了电化学行为的对比研究 ,并结合对于不同含磷量铜阳极的组织结构分析 。

镀液纳米金刚石浓度及不同电流密度下镍-纳米金刚石复合镀层的形貌及力学性能

为了进一步探讨制备高强度镍-纳米金刚石复合镀层的技术,采用瓦特镀液和直流电沉积方法制备了镍-纳米金刚石复合镀层,研究了沉积电流密度、镀液中纳米金刚石浓度对Q235A钢表面镍-纳米金刚石复合镀层形貌、织构及力学性能的影响。采用D/MAX-2500 X射线衍射仪分析了复合镀层的晶体结构及残余应力,采用X650扫描电镜(SEM)观察了其表面形貌及纳米金刚石的分布,采用Nano Indenter XP型纳米力学测试系统测试了复合镀层的硬度及弹性模量。结果表明:当镀液中纳米金刚石浓度为8.0 g/L,电流密度为3 A/dm2时,复合镀层中的纳米金刚石含量最高,达到14.35%(质量分数),硬度、弹性模量分别达到5.302,254.356 GPa;复合镀层的平均晶粒尺寸由镍镀层的30.8 nm减小到20.4 nm,择优取向由镍镀层的(111)晶面转变为(200)晶面。

TiO_2纳米多孔薄膜结构与光电化学性能相关性的研究

采用二步电压氧化法制备了两组孔径及孔密度不同的TiO_2纳米多孔薄膜,利用电化学测试方法对制备出的TiO_2纳米多孔薄膜的开路电位-时间曲线、交流阻抗谱图以及计时电流曲线进行了测试,研究了多孔薄膜材料的孔径及孔密度对材料光电化学性能以及比表面积的影响。结果表明,制备出的具有不同孔径和孔密度的试片在光照情况下的电化学反应电阻均明显下降,相关电化学反应更容易发生;增大薄膜材料的比表面积有利于提高其光电性能,性能最佳的薄膜材料的孔径为103 nm,孔密度为10×10~8个/cm^2。

蜂胶水溶性黄酮醇的稳定性研究

研究了蜂胶水溶性黄酮醇类化合物在不同条件下的稳定性,结果表明,在低温和pH>6条件下产品较为稳定,Sn2+、Cu2+以及光照对其吸光度影响明显,Fe3+、Al3+以及几种常用的食品添加剂影响甚微,该产品具有较好的耐氧化性和耐还原性,β-环糊精对产品具有保护作用,可提高其热稳定性。

药物缓释材料的合成与性能

研究了聚氨酯/聚醚半互穿网络聚合物的合成、溶胀行为和释放性能,特别是疏水组成、线型聚醚结构和温度对网络的溶胀平衡和溶胀动力学的影响。同时还测量了大分子肝素在填充时的分配系数和释放速度,并对肝素从溶胀的互穿网络聚合物中释放的机理进行了讨论。

阳极氧化工艺对氧化铝纳米孔膜形成过程及结构的影响

采用高纯度的铝片为阳极,以铂网为阴极,在3%～5%草酸溶液中,电压在30～70V,温度控制在17～25℃范围内进行恒压阳极氧化制备氧化铝膜,并采用环境扫描电镜观察纳米孔形貌,金相显微镜测量氧化膜厚度。研究了电解电压、电解液浓度、温度等条件对氧化铝多孔膜结构的影响。结果表明:氧化膜形成速度、纳米孔孔径、胞径、孔壁厚度、氧化膜厚度受电解电压影响显著,随着电解液浓度和温度的增大,氧化膜生长速度加快,纳米孔孔径、孔壁厚度等都随之增大,在相同时间内生成的氧化膜厚度增大。