通孔阳极氧化铝膜的制备及其性能的研究

在15%H2SO4阳极氧化液中添加硝酸镨制备阳极氧化铝(AAO)膜以提高AAO膜的性能,采用化学腐蚀和微波处理相结合的方法,去除AAO膜的阻挡层,制备通孔的AAO膜。分别研究镨的添加量、氧化电压对AAO膜的厚度和硬度的影响及腐蚀时间、微波处理时间分别对AAO膜的阻挡层的影响,分别用能谱和扫描电镜等对AAO膜进行了表征。在15%H2SO4阳极氧化液中添加硝酸镨,制备出的AAO膜具有更大的厚度和硬度,当氧化电压为23V时,在15%H2SO4+0.14Pr g.L-1混合液中制备的AAO膜的厚度和硬度分别为162μm和275.1HV,与在阳极氧化液为15%H2SO4溶液中制备的AAO膜的厚度和硬度(150μm和224.8HV)相比,分别提高8.0%和22.4%。当氧化电压在19～23V范围时,AAO膜的厚度随着氧化电压的增大而增加;AAO膜的硬度随着氧化电压的增大而减小。将AAO膜在35℃和5%H3PO4溶液中腐蚀13min,再用超声波处理10min,可得到通孔的AAO膜。腐蚀后AAO膜表面絮状物为Al2O3。