多孔陽(yáng)極氧化鋁自組織機(jī)理的研究.pdf

1、本文利用電化學(xué)陽(yáng)極氧化法在不同電解液中制備了多孔陽(yáng)極氧化鋁(PorousAnodic Alumina，PAA)。利用掃描電子顯微鏡(SEM)和電化學(xué)陽(yáng)極氧化曲線(V-t曲線)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)PAA形貌和陽(yáng)極氧化過(guò)程進(jìn)行了跟蹤。分別從鋁基體的預(yù)處理工藝、氧化時(shí)間、電解液溫度、氧化電壓、電流密度、電解液種類及濃度等多個(gè)方面對(duì)PAA的自組織過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，分析探討了PAA孔道的形成和自組織機(jī)理，最終針對(duì)PAA表面的梅花瓣微細(xì)結(jié)構(gòu)提出了自組織的

2、新模型。
　　 本文從鋁的預(yù)處理工藝對(duì)PAA自組織的影響入手，利用掃描電子顯微鏡，分析了三種不同預(yù)處理方式后鋁的表面形貌和PAA自組織狀態(tài)，利用陽(yáng)極氧化V-t曲線研究了預(yù)處理工藝對(duì)自組織過(guò)程的影響；通過(guò)研究磷酸水溶液中經(jīng)不同氧化時(shí)間得到的PAA，分析了氧化時(shí)間對(duì)PAA自組織的影響，同時(shí)研究了磷酸乙二醇水溶液中制得的PAA，分析了乙二醇對(duì)自組織的影響；通過(guò)對(duì)比磷酸溶液中不同溫度下制得的PAA，研究了電解液溫度對(duì)自組織的影響；還研究

3、了氧化電壓、電流密度對(duì)PAA形貌的影響，分析了氧化電壓、電流密度對(duì)自組織的影響；最后研究了硫酸、磷酸、草酸中PAA的表面形貌，探討了電解液種類及濃度對(duì)自組織的影響。
　　 針對(duì)PAA自組織本質(zhì)尚不明確和酸性場(chǎng)致助溶理論無(wú)法解釋梅花瓣微細(xì)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀，本文在氧氣氣泡模具效應(yīng)的基礎(chǔ)上提出了新的梅花瓣結(jié)構(gòu)的自組織模型。氧氣析出產(chǎn)生的“微小液體流”是梅花瓣微細(xì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的本質(zhì)原因，也是自組織的驅(qū)動(dòng)力。規(guī)則納米孔道的形成和自組織本質(zhì)是納米孔道