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题名幅值步进的电流波形对3D-AAO结构的影响
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作者
张晶
徐芹
肖永娜
殷晓广
段苏田
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机构
河北工业大学应用物理系
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出处
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2023年第8期16-22,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51702083)
国家留学基金委
+1 种基金
河北省青年拔尖人才支持计划资助项目
河北省自然科学基金资助项目(A2015202343,A2019202190)。
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文摘
阳极氧化过程中使用不同的电流波形可以调制阳极氧化铝(AAO)多孔结构。使用电流幅值逐渐增加的改良间断锯齿状脉冲在磷酸电解液中对铝片进行脉冲阳极氧化,制备了孔径和周期长度都逐渐增加的3D-AAO纳米孔结构。通过改变幅值步进(ΔI)和周期时间(T)可以精确控制3D-AAO纳米孔的几何结构。结果表明,随着ΔI的增加,得到了三种不同的纳米孔结构,且周期结构调制越来越明显。通过改变T,发现若T太小,则不足以形成与电流波形形状对应的微观结构。随着T的增大,会出现周期内分层的“Y”型分支纳米孔结构,且可能在一个周期内出现两个分支。分支长度随着电流幅值的增加而增加。通过分析阳极氧化电压-时间(U-T)图像发现,一个周期内氧化电压有两个极大值和极小值,极大值和极小值的比值决定了一个周期纳米孔的分支个数。这些新颖和定制的纳米结构可以广泛应用于光子晶体、药物传递,传感等领域。
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关键词
3D-AAO
改良间断锯齿状脉冲
电流幅值步进
周期时间
分支结构
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Keywords
3D-AAO
modified intermittent sawtooth pulse
current amplitude stepping
cycle time
branching structure
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分类号
O646.6
[理学—物理化学]
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