从壁垒型氧化铝形成过程研究PAA的形成机理

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本文利用电化学阳极氧化法在不同电解液中制备了阳极氧化铝膜。利用阳极氧化的电压-时间(V-t)曲线、扫描电子显微镜、能量色散X射线谱等方法对氧化膜的形成过程及氧化膜的表面形貌进行表征,提出了多孔型阳极氧化铝(PAA)生长的新模型。本文首先从研究壁垒型氧化铝的形成过程入手,讨论了在形成壁垒型氧化铝的不同电解液中,阳极氧化V-t曲线的共同特征和不同气压对氧气析出的影响,进而研究了壁垒型氧化铝的闪火和击穿机制;向形成壁垒型氧化铝的电解液中加入不同量的磷酸,发现随着磷酸含量的增加,壁垒型氧化铝逐渐转化成PAA,据此对混合电解液中氧化膜孔洞形成过程进行了分析;研究了电解液的酸性、磷酸浓度对PAA形貌的影响,研究了在形成PAA的电解液(磷酸)中孔洞的形成情况,同时还验证了污染层的存在;通过添加还原剂吸收氧气的方法,验证了氧气气泡对孔道形状的影响,最后提出了PAA生长的新模型和形成机理,并对传统的阳极氧化曲线进行了全新的解释。
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