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多孔阳极氧化铝(PAA)和多孔阳极氧化钛纳米管(PATNT)的结构调控近年来倍受关注. 在形成机理尚不清楚的情况下, 对PAA和PATNT的结构调控很难避免盲目性. 为验证“氧气气泡模具”可以形成纳米孔道这个新观点, 本文采用化学方法对PAA的结构进行调控, 成功地引入了一种还原剂来吸收纳米孔道中的氧气气泡. 在添加还原剂的草酸溶液中得到了一种特殊的阳极氧化铝膜. 研究了还原剂的含量对磷酸溶液中形成PAA孔道结构的影响, 结果表明随着还原剂含量的增加, PAA的孔道直径逐渐减小, 有序性降低. 对比了添加还原剂前后阳极氧化过程的电压-时间曲线的差异, 结果表明, 在含有还原剂溶液中制备的阳极氧化铝膜的导电性明显提高. 在密封的条件下, 还原剂能吸收掉孔道中的氧气, 使气泡模具效应消失, 得到完全的致密型氧化膜. 这些实验事实充分证明PAA中有序孔道的形成是氧气气泡模具效应的结果. 相似文献
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多孔型阳极氧化铝(PAA)和多孔阳极氧化钛纳米管因其在诸多领域的广泛应用而备受关注.然而这类多孔阳极氧化物中纳米孔道的形成机理至今还不清楚,阳极氧化过程中电流一时间曲线与多孔形貌之间的关系至今无法解释.本文从致密型阳极氧化铝(CAA)的击穿机理入手,详细对比了CAA和PAA形成过程的区别与内在联系,从两种氧化膜电流.时间曲线(或电压一时间曲线)的分界点这个全新视角入手,找出了阳极氧化过程中氧化物形成效率下降的本质原因是电子电流的产生和氧气的析出.在CAA中球形孔洞的证据充分说明初期的规则孔洞是氧气气泡形成的.铝在混合电解液中阳极氧化的结果表明,一旦氧气析出停止,孔道生长就停止并被致密型的氧化物覆盖,一种新型的复合型氧化膜由此而得.最终结果表明:在PAN的形成过程中,适当的电子电流是氧气析出和孔洞形成的保证,适当的离子电流是氧化物形成和孔壁生长的保证. 相似文献
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