【摘 要】
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传统理论认为“酸性场致溶解”是多孔阳极氧化铝(简称PAA)孔洞产生和孔道发展的主要原因,但是“酸性场致溶解”理论对PAA的六棱柱元胞和半球形底部结构无法给出合理解释。为
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传统理论认为“酸性场致溶解”是多孔阳极氧化铝(简称PAA)孔洞产生和孔道发展的主要原因,但是“酸性场致溶解”理论对PAA的六棱柱元胞和半球形底部结构无法给出合理解释。为进一步探讨PAA的形成机理,本文研究了不同电解液中铝的阳极氧化过程,利用电化学阳极氧化曲线测试系统和扫描电子显微镜等仪器,对铝的阳极氧化V-t曲线和氧化膜表面形貌进行了表征。结果表明:“酸性”这个因素并不是产生多孔的必要条件,在酸性较弱的磷酸二氢铵电解液中也能得到类似孔道。在致密型电解液中(癸二酸铵的乙二醇溶液)也能形成多孔,且随着磷酸加入量的增大孔道密度增加。氧气析出是由于碰撞电离系数α和初始雪崩电子电流j0的增加引起的。在此基础上提出了新的PAA生长模型:认为孔道的形成是“氧气泡模具效应”的结果,并且对阳极氧化的V-t曲线进行了新的解释。本文提出的“氧气泡模具效应”对PAA梅花状结构的自组织过程和锯齿型孔道进行了诠释。其中锯齿型孔道的PAA结构可以作为纳米材料的新型模板。
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