Анодированный оксид алюминия. метод получения

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Апреля 2014 в 00:32, реферат

Краткое описание

Анодное оксидирование алюминия и его сплавов применяется для придания изделиям широкого спектра функциональных свойств: высокой коррозионной стойкости, твердости, износостойкости, электроизоляционных свойств, декоративного вида и пр. Кроме того в последние годы повысилось внимание к изучению образования пористого оксида алюминия в связи с широким применением его в качестве исходного материала для получения наномембран и шаблонов для синтеза наноматериалов, так как характерной особенностью электрохимического оксидирования алюминия является возможность получения оксидов в виде структур, представляющих собой упорядоченные одинаковые ячейки, расположенные перпендикулярно поверхности металла и имеющие в центре микропору, размер которой порядка 700 ÷ 1500 нм.

Содержание

Введение
3
1
Анодное оксидирование. Основные понятия
4
2
Механизм пористого оксидирования
8
3
Электрохимические особенности формирования наноструктурированных матриц из оксида алюминия со сквозными модифицированными порами
10
4
Практическое применение анодного оксида алюминия
14

Заключение
15

Список использованной литературы
16

Прикрепленные файлы: 1 файл

АОА.doc

— 355.50 Кб (Скачать документ)

Было установлено, что для гарантированного удаления БС и получения сквозных каналов пор необходимо проводить процесс катодной поляризации в течение -22; 24; 27; 30; 35 мин для толщин Al2O3 -30; 40; 50; 60; 70 мкм соответственно либо в 0,5М растворе Н2С2О4 при температуре -11-12 °С, либо в 0,5М нейтральном растворе KCI при температуре -10 °С при напряжении -4 В, а последующий процесс химического травления в 5% Н3РО4 в течение -20-70 мин при температуре -25 °С.

СЭМ фото морфологии с изображением отсутствия БС и эффекта расширения на- нопор полученных мембран НАПОА представлены на рис. 3 (а-г) и рис. 4 (а-г).

Рис.3. СЭМ фото НАПОА (60 мкм) до (а, б) и после (в, г)

использования методики удаления БС комбинированным

сочетанием процесса катодной поляризации (30 мин) в 0,5М H2C2O4

при -4 В и последующего процесса химического травления (25 мин) в 5% H3PO4 при T ~25 °С

Рис.4. СЭМ фото наноструктурированного Al2O3 (двухступенчатое анодирование 50 мкм в 5% H2C2O4 при 55 В и процесс катодной поляризации в течение 27 мин в 0,5М H2C2O4 при -4 В с различным временем последующего химического травления в 5% H3PO4 при T ~25 C): (а)-0 мин, (б)-15 мин, (в)-30 мин, (г)-40 мин.

 

 

4 Практическое применение анодного оксида алюминия

Уже сейчас можно говорить о многогранности свойств анодного оксида алюминия (АОА). В настоящее время АОА применятеся в таких областях знаний и науки, как: производство газоселективных мембран наносенсоров, наноэлектроника, и даже как источник позитрониев для эксперимента по измерению массы антиводорода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Таким образом можно сказать, что в мире появляются первые предпосылки для  возможности контролирования диаметра пор от 50 до 90 нм без опасности механического разрушения мембран на основе НАПОА. В последующих разработках коэффициент пористости был увеличен от 0,17 до 0,67 при увеличении времени процесса модификации (расширения) пор химическим травлением от 20 мин до 70 мин. Таким образом, сформированы мембраны НАПОА толщиной от 30 до 70 мкм с открытыми каналами модифицированных нанопор диаметром от 50 до 90 нм и разработаны технологические процессы их изготовления.

Основные преимущества НАПОА применяются уже давно, поэтому разработка новых методов удаления БС даст нам возможность удешевить стоимость производства и применения наноструктурированный анодный пористый оксид алюминия. 
Список использованной литературы

  1. Хенли В. Ф. Анодное оксидирование алюминия и его сплавов. – М.: Металлургия, 1986. – 152 с.
  2. Анодные окисные покрытия на легких металлах и сплавах / Под ред. И. Н. Францевича. – К.: Наукова думка, 1977. – 259 с.
  3. Сокол, В. А. Анодные оксиды алюминия. Мн.: Бестпринт. 2011. 431 с.
  4. Д. И. Чушкова, Д. Л. Шиманович, В. А. Сокол , статья «Электрохимические особенности формирования свободных наноструктурированных матриц из Аl2О3 со сквозными модифицированными порами», подготовленный для 5-ой Международная научная конференция «Материалы и структуры современной электроники», 10–11 октября 2012 г., Минск, Беларусь .

 

 


 



Информация о работе Анодированный оксид алюминия. метод получения