阳极氧化制备工艺对TiO2纳米管阵列显微形貌的影响

摘要：

为改善TiO2纳米管阵列结构有序性和形貌完整性,以NH4F-丙三醇-水溶液为电解液,采用一次阳极氧化法和二次阳极氧化法在Ti片表面制备TiO2纳米管阵列,借助扫描电子显微镜和原子力显微镜,研究一次阳极氧化电压、二次阳极氧化法制备过程中阳极氧化电压和一次阳极氧化时间以及退火温度对TiO2纳米管阵列显微形貌的影响.结果表明,采用一次阳极氧化法在5～25 V电压下阳极氧化Ti片120 min后均可制得有序排列的TiO2纳米管阵列,纳米管外侧面具有“竹节状”结构特征,纳米管平均管径和管间距随氧化电压升高而增大;一次阳极氧化法在20 V/120 min下制得的TiO2纳米管阵列相对较优,其表面平整度高.在相同氧化电压下采用二次阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列不能有效改善阵列的有序程度和表面平整度.600℃退火会促进TiO2纳米管层/钛金属界面处的热氧化物层生长.

关键词：TiO2、纳米管阵列、阳极氧化、退火

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分类号：TG174.451;TB383(金属学与热处理)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金2015B18114,2017B16114;南通市市级科技计划项目GY12015001Supported by Fundamental Research Funds for the Central Universities2015B18114,2017B16114;Nantong Municipal Science and Technology ProjectGY12015001

在线出版日期：2018-01-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：67-74