多孔氧化铝

阳极氧化装置图
结果与讨论
1 氧化电压对多孔氧化铝膜制备的影响
研究了电解液温度为4℃，一次氧化时间2.5h 二次氧化时间0.5h，氧化电压分别为35V、 40V、45V、50V 时对AAO 模板形貌及孔径的 影响。观察多孔阳极氧化铝膜的SEM 图像。
实验表明：
电压是影响孔径的重要因素，在一定的电压范 围内，随着电压的升高，PAA膜的孔径、孔间 距增大，孔洞排列的有序性提高。但超过一定 的电压范围后，孔径变小。
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3 阳极氧化时间对多孔氧化铝膜制备的影响
考查了在氧化电压为40V，电解液温度为常温 时，一次氧化时间固定为2.5h，二次阳极氧化 时间分别为0.5h、1.5h、2.5h 时制备的PAA。
实验表明：
用180µm 厚的纯铝片在常温下进行二次氧化， 一次氧化时间相同，随着二次氧化时间的增加 PAA 膜的有序性提高，孔径也有所增大。如 果二次氧化时间过长则在模板表面生成氧化铝 纳米线。
高度有序多孔阳极氧化铝制备工艺的研究
背景介绍 实验过程 结果与讨论 结论
背景介绍
近年来，多孔氧化铝薄膜(porous anodic alumina film，PAA)作为催化剂载体、模板合 成纳米材料等领域备受重视，尤其是在超滤膜、 微电子器件、磁记录、光学器件等方面具有很 大的潜在应用价值。 本文采用二次阳极氧化法，以草酸为电解液， 研究了高度有序PAA模板制备过程的主要工艺 条件，并采用扫描电子显微镜对模板的形貌进 行表征。
2 电解液温度对多孔氧化铝膜制备的影响
探讨温度对多孔氧化铝膜制备的影响，在氧化电 压为40V，一次氧化时间2.5h，二次氧化时间 0.5h，电解液温度分别为4℃、8℃、12℃和常温 时制备的多孔氧化铝的SEM 照片。
实验表明：
在低温时PAA 膜容易形成规则排列的纳米孔洞， PAA 膜孔径随电解液温度的提高而增大。
实验过程
实验材料：
纯度为99.999%的铝片，厚度为180µm，氧化 区面积为225mm2
试剂：
丙酮、无水乙醇、高氯酸、草酸、磷酸、氢氧 化钠、氯化钾、三氧化铬等试剂均为分析纯； 去离子水
阳极氧化前预处理：
退火：将高纯铝片置于500℃的马弗炉退火3h， 退火 将退火后的铝片在丙酮中浸泡并超声振荡5min， 用去离子水清洗。然后用1mol·dm-3NaOH 溶液浸 泡10min，用去离子水冲洗。 电化学抛光： 电化学抛光：在电解槽中，采用高氯酸和乙醇 的混合溶液(体积比1:4)作为抛光液，电流为 1.5A，时间30s。
结论
阳极氧化电压是影响PAA模板孔径及排列规整性的关 键因素，在一定电压范围内，随着电压的升高，孔径 增大，孔洞的排列规整性较好。 电解液温度增加，电化学反应加快，也能增大孔径， 提高有序度; 当二次氧化时间延长能得到氧化铝纳米线 从形貌上看，在40V， 12℃下用草酸做电解液，一次 氧化时间为2.5h，二次氧化时间为0.5h 可得到高度有 序的、孔洞排列规整的PAA 模板。
百度文库
阳极氧化：
为达到PAA模板的高度有序，通常采用二次阳 极氧化的方法。将抛光后的铝片置于两电极体 系的自制电解池中，阳极为抛光过的铝片试 样，阴极为纯度较低( 90%) 的厚铝片，以 0.3mol·dm-3草酸为电解液，进行第一次阳极氧 化。取出一次氧化后的铝片用去离子水冲洗， 浸入到60℃的1.5%H2Cr2O4和6%H3PO4的混合 溶液中，放置1.5h。再进行第二次氧化，时间 为0.5 ～ 1.5h，其余条件与第一次氧化相同。