第一章 绪论 | 第10-39页 |
1.1 功能材料和纳米技术 | 第10-19页 |
1.1.1 纳米材料的特性 | 第10-11页 |
1.1.2 纳米材料的分类 | 第11-12页 |
1.1.3 纳米材料的制备技术 | 第12-15页 |
1.1.3.1 纳米材料的液相制备法 | 第12-14页 |
1.1.3.2 纳米材料的固相制备法 | 第14页 |
1.1.3.3 纳米材料的气相制备法 | 第14-15页 |
1.1.4 纳米科技的发展状况 | 第15-16页 |
1.1.5 纳米科技的发展趋势与应用前景 | 第16-19页 |
1.1.5.1 纳米科技的发展前景 | 第16页 |
1.1.5.2 纳米材料的应用 | 第16-18页 |
1.1.5.3 纳米科技的发展趋势 | 第18-19页 |
1.2 纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜的研究概况 | 第19-38页 |
1.2.1 纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜的形成机理 | 第19-22页 |
1.2.2 纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜的性能和结构 | 第22-27页 |
1.2.3 利用阳极氧化铝薄膜的多孔性提高材料的性能 | 第27-28页 |
1.2.4 阳极氧化铝薄膜自组织过程的研究 | 第28-31页 |
1.2.5 规则纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜的制备工艺及应用 | 第31-38页 |
1.3 本工作的意义 | 第38-39页 |
第二章 实验方法 | 第39-45页 |
2.1 铝基材的前处理 | 第39页 |
2.1.1 铝基材的退火处理 | 第39页 |
2.1.2 制备试样 | 第39页 |
2.2 铝试样的阳极氧化 | 第39-42页 |
2.2.1 实验仪器 | 第39页 |
2.2.2 实验装置 | 第39-40页 |
2.2.3 制备工艺条件 | 第40-42页 |
2.3 阳极氧化铝薄膜厚度的测量 | 第42页 |
2.4 扫描电镜(ESEM)分析 | 第42页 |
2.4.1 测试仪器及测试条件 | 第42页 |
2.4.2 样品制备 | 第42页 |
2.4.2.1 氧化铝薄膜表面的ESEM 分析 | 第42页 |
2.4.2.2 氧化铝薄膜底部的ESEM 分析 | 第42页 |
2.5 透射电镜(TEM)分析 | 第42-43页 |
2.5.1 测试仪器及测试条件 | 第42-43页 |
2.5.2 样品制备 | 第43页 |
2.6 X 射线衍射(XRD)分析 | 第43页 |
2.7 X 光电子能谱(XPS)分析 | 第43-44页 |
2.8 氧化铝薄膜比表面积的测定 | 第44-45页 |
2.8.1 测试仪器 | 第44页 |
2.8.2 样品制备 | 第44-45页 |
2.8.2.1 具有不规则纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜的制备 | 第44页 |
2.8.2.2 具有规则纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜的制备 | 第44-45页 |
第三章 纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程的研究 | 第45-59页 |
3.1 氧化时间对阳极氧化铝薄膜的影响 | 第45-49页 |
3.1.1 不同氧化时间形成的阳极氧化铝薄膜纳米孔的形貌 | 第45页 |
3.1.2 不同氧化时间形成的阳极氧化铝薄膜的厚度 | 第45-47页 |
3.1.3 铝试样的阳极氧化过程 | 第47-49页 |
3.2 阳极氧化铝薄膜比表面积的表征 | 第49-51页 |
3.3 纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程的分析 | 第51-57页 |
3.3.1 γ-Al_2O_3与金属铝基材的晶体结构 | 第51-52页 |
3.3.2 阳极氧化铝薄膜纳米孔的形成机理 | 第52-54页 |
3.3.2.1 阳极氧化铝薄膜纳米孔的形成过程 | 第52-54页 |
3.3.2.2 阳极氧化铝薄膜纳米孔形成过程的分析 | 第54页 |
3.3.3 纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程的机理 | 第54-57页 |
3.4 小结 | 第57-59页 |
第四章 不同电解质中纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程研究 | 第59-74页 |
4.1 不同电解质中阳极氧化形成纳米孔的电解电压范围 | 第59-68页 |
4.1.1 不同电解质中阳极氧化电流密度的变化规律 | 第59-61页 |
4.1.2 不同电解质中电解电压对阻挡层形成电流的影响 | 第61-63页 |
4.1.3 不同电解质中电解电压对阻挡层形成时间的影响 | 第63页 |
4.1.4 不同电解质中电解电压对稳定电流密度的影响 | 第63-66页 |
4.1.5 阳极氧化过程电解电压与电解质性质的关系 | 第66-68页 |
4.1.5.1 形成纳米孔结构氧化铝薄膜的最低电解电压与电解质性质的关系 | 第66-67页 |
4.1.5.2 形成纳米孔结构氧化铝薄膜的最高电解电压与电解质性质的关系 | 第67-68页 |
4.2 电解质对阳极氧化铝薄膜自组织过程的影响 | 第68-72页 |
4.2.1 硫酸电解质中阳极氧化铝薄膜的自组织过程 | 第68页 |
4.2.2 磷酸电解质中阳极氧化铝薄膜的自组织过程 | 第68-71页 |
4.2.2.1 磷酸电解质中电解电压的确定 | 第68-70页 |
4.2.2.2 磷酸电解质中阳极氧化铝薄膜的自组织过程 | 第70-71页 |
4.2.3 不同电解质中阳极氧化铝薄膜自组织过程的分析 | 第71-72页 |
4.3 小结 | 第72-74页 |
第五章 电解电压对纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程的影响 | 第74-87页 |
5.1 电解电压对阳极氧化铝薄膜晶体结构的影响 | 第74-77页 |
5.2 阳极氧化铝薄膜晶体结构形成过程分析 | 第77-79页 |
5.3 电解电压对阳极氧化铝薄膜组成的影响 | 第79-81页 |
5.4 电解电压对阳极氧化铝薄膜自组织过程影响的分析 | 第81-84页 |
5.4.1 电解电压对阳极氧化铝薄膜纳米孔孔径的影响 | 第81-83页 |
5.4.2 阳极氧化铝薄膜纳米孔的孔径对电解电压的依赖性 | 第83-84页 |
5.5 不同电解电压下阳极氧化铝薄膜自组织过程的分析 | 第84-86页 |
5.6 小结 | 第86-87页 |
第六章 电解质浓度对纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程的影响 | 第87-97页 |
6.1 电解质浓度对阳极氧化过程的影响 | 第87-92页 |
6.1.1 电解质溶液浓度范围的确定 | 第87页 |
6.1.2 不同浓度电解质溶液中的阳极氧化过程分析 | 第87-92页 |
6.2 不同浓度电解质溶液中阳极氧化铝薄膜的自组织过程 | 第92-95页 |
6.2.1 电解质浓度对阳极氧化铝薄膜形成过程的影响 | 第92-94页 |
6.2.2 电解质溶液的浓度与电解电压的匹配关系 | 第94-95页 |
6.3 小结 | 第95-97页 |
第七章 制备工艺对纳米孔阵列结构阳极氧化铝薄膜自组织过程的影响 | 第97-116页 |
7.1 铝基材的晶体结构对阳极氧化铝薄膜自组织过程的影响 | 第97-107页 |
7.1.1 铝基材的微观结构分析 | 第97-100页 |
7.1.1.1 冷轧状态铝基材的显微结构 | 第97页 |
7.1.1.2 退火处理对铝基材显微结构的影响 | 第97-100页 |
7.1.2 不同状态铝基材形成的阳极氧化铝薄膜的结构 | 第100-102页 |
7.1.3 不同状态铝基材阳极氧化时的电流密度 | 第102-104页 |
7.1.4 不同状态铝基材形成阳极氧化铝薄膜自组织过程的分析 | 第104-107页 |
7.2 不同电解温度下阳极氧化铝薄膜的自组织过程 | 第107-114页 |
7.2.1 电解温度对阳极氧化铝薄膜纳米孔孔径的影响 | 第107-109页 |
7.2.2 电解温度对阳极氧化电流密度的影响 | 第109-113页 |
7.2.3 电解温度对阳极氧化铝薄膜自组织过程影响的分析 | 第113-114页 |
7.3 小结 | 第114-116页 |
第八章 全文总结 | 第116-120页 |
参考文献 | 第120-131页 |
攻读学位期间发表的论文 | 第131-133页 |
致谢 | 第133页 |