陽極氧化多孔結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、本文用自制的陽極氧化裝置,在0.3M的草酸溶液和0.3M的硫酸中,在不同電壓下制備了多孔陽極氧化鋁,研究了氧化電壓與孔徑的關(guān)系。在40V電壓下,不同濃度草酸中制備了多孔結(jié)構(gòu),研究了草酸濃度對多孔結(jié)構(gòu)的影響。對陽極氧化鋁多孔結(jié)構(gòu)的通孔工藝和擴(kuò)孔工藝進(jìn)行了研究,得出了較為理想的通孔時(shí)間,確定了孔徑與擴(kuò)孔時(shí)間的關(guān)系。此外研究了多孔硅的孔隙率與HF酸濃度和電流密度的關(guān)系。
　　以硫酸和草酸為電解質(zhì)溶液,制備出孔徑從12-70nm的多孔陽極

2、氧化鋁,通過FE-SEM和孔徑的統(tǒng)計(jì)分布分析,得出孔徑隨著氧化電壓的增大而增大的結(jié)論,并且證實(shí)了孔徑大小與氧化電壓成線性關(guān)系。
　　將0.3M草酸40V電壓下制備的多孔結(jié)構(gòu)在30℃的6％磷酸中通孔,實(shí)驗(yàn)證明在45min通孔可以完全去除阻擋層,適當(dāng)延長通孔時(shí)間可以提高孔的孔徑和有序度。
　　將0.3M草酸40V電壓下制備的多孔結(jié)構(gòu)在30℃的6%磷酸中進(jìn)行擴(kuò)孔,擴(kuò)孔后的孔徑與擴(kuò)孔時(shí)間成線性關(guān)系,孔的有序度隨擴(kuò)孔時(shí)間有一定程度的改

3、善,擴(kuò)孔時(shí)間過長會使多孔結(jié)構(gòu)坍塌,形成氧化鋁的納米線。
　　在0.6M草酸中進(jìn)行不同電壓的氧化,得到了多孔結(jié)構(gòu),其孔徑與電壓成線性關(guān)系,在此濃度下,多孔結(jié)構(gòu)穩(wěn)定生長的極限電壓不能超過50V,否則將使溶解超過氧化,導(dǎo)致多孔結(jié)構(gòu)生長的失敗。
　　制備不同HF濃度和電流密度的多孔硅,多孔硅孔隙率隨HF濃度增大而減小,最終趨于一個(gè)定值,同樣的多孔硅的孔隙率也受電流密度的影響,隨著電流密度的增大而增大,電流密度增到一定程度時(shí),孔隙率趨