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超声辅助阳极氧化制备超大孔间距多孔氧化铝膜的方法技术

技术编号:8128595 阅读:319 留言:0更新日期:2012-12-26 23:53
本发明专利技术涉及多孔阳极氧化铝膜,特指超声辅助阳极氧化制备超大孔间距多孔氧化铝膜的方法。本发明专利技术使用在柠檬酸电解液中添加乙醇提高电解电压,结合超声技术提高电解速率,实现超高电压(>500V)稳定电解,并获得孔间距超过1微米的超大孔间距PAA。本发明专利技术只需要二次阳极氧化工艺,对铝片前处理没有苛刻要求,不需要复杂的退火,抛光或预图案化等前处理步骤;本发明专利技术在电解过程中不需要像硬质阳极氧化一样需要极低的温度,在很宽的温度范围内(0-30摄氏度)都能够进行稳定的生长。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多孔阳极氧化铝膜,特指,属于金属表面处理技术和纳米科技领域,其应用领域包括有色金属表面处理以及纳米结构新材料制备和应用。
技术介绍
多孔阳极氧化招,Porous Anodic Alumina, PAA,不仅对招金属表面处理非常重要,同时也是纳米结构材料制备和组装的重要模板;PAA典型结构是圆形孔周期排列,形成纳米孔阵列结构,孔与孔之间的孔壁由非晶氧化铝组成;PAA的孔径大小是一个非常重要的参数,比如作为过滤膜时决定截留物体的尺寸,作为模板使用时决定所制备纳米材料的尺度,阳极氧化得到的PAA的孔径大小与电解电压,温度和时间等参数相关。PAA的孔径可通过磷酸进一步扩孔,直到孔壁为10纳米左右;如,在O. 3M草酸中,电解电压为40 V,电解温度 为0-5°C下,阳极氧化获得的PAA模板初始孔径为40 nm,初始孔间距为100 nm,通过控制磷酸扩孔过程,孔径可以从40 nm到90 nm连续变化,孔间距不变,因此,PAA的孔间距决定了 PAA孔径的可调节范围。PAA的孔间距主要是由电解电压决定,并与电解电压基本呈现线性正比关系,因此要提高PAA的孔间距主要是要提高电解电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
超声辅助阳极氧化制备超大孔间距多孔氧化铝膜的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)以铝片为阳极,配置柠檬酸溶液和无水乙醇的混合电解液,使电解液处于超声状态,电解时间0.5?2小时;(2)在磷酸和铬酸的混合溶液中去除PAA膜;(3)电解液体系、电解电压和温度与第一步相同,电解时间根据需要的孔深确定。

【技术特征摘要】
1.超声辅助阳极氧化制备超大孔间距多孔氧化铝膜的方法,其特征在于包括如下步骤 (I)以铝片为阳极,配置柠檬酸溶液和无水乙醇的混合电解液,使电解液处于超声状态,电解时间O. 5-2小时;(2)在磷酸和铬酸的混合溶液中去除PAA膜;(3)电解液体系、电解电压和温度与第一步相同,电解时间根据需要的孔深确定。2.如权利要求I所述的超声辅助阳极氧化制备超大孔间距多孔氧化铝膜的方法,其特征在于所述的步骤(1),铝片具体是指纯度高于99 %,厚度为O. 05-1 _的铝片,并经过丙酮和去离子水清洗,以石墨、铅版或钼金为阴极;柠檬酸与无水乙醇的体积比为I 2,柠檬酸的浓度为O. 3M,超声功率和频率分别为100-200 W和35 50kHz,电解电压为500-7...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁建宁朱云丁古巧袁宁一
申请(专利权)人:常州大学
类型:发明
国别省市:

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