1、雖然多孔陽極氧化鋁膜作為模板已廣泛應(yīng)用于各種納米結(jié)構(gòu)的合成,但PAA模板法制備鐵電納米結(jié)構(gòu)仍面臨著諸多挑戰(zhàn)。本文在納米PAA模板制備研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合溶膠.凝膠旋轉(zhuǎn)涂敷工藝,成功地制備出鋯鈦酸鉛(PZT)納米管。
　　 首先,在硫酸、草酸和磷酸的水溶液中進(jìn)行二次恒壓溫和陽極氧化,研究電解液種類對PAA膜形貌的影響。結(jié)果表明,通過該法能得到納米孔洞陣列有序排列的PAA膜,尤其是在硫酸和草酸中;在硫酸、草酸和磷酸電解液中得到的PAA

2、膜納米孔洞的孔間距分別約為55nm、110nm和440nm。
　　 其次,分別利用改進(jìn)的化學(xué)腐蝕法和五種逆電剝離法對在草酸中二次恒壓溫和陽極氧化形成的PAA膜進(jìn)行剝離,研究不同剝離工藝對PAA膜形貌和剝離效果的影響。結(jié)果表明,化學(xué)腐蝕法特別適合單面陽極氧化獲得的PAA膜的剝離,而水溶性高分子聚乙烯醇可以作為PAA膜在去除阻擋層時的保護(hù)膜,比傳統(tǒng)高分子保護(hù)膜更加環(huán)保;對于雙面陽極氧化獲得的PAA膜,五種物理剝離方法均能對其成功剝離

3、,其中磷酸溶液中逆電剝離法的剝離時間最短。
　　 針對傳統(tǒng)高場陽極氧化條件下快速制備高度有序的PAA膜時易發(fā)生的電擊穿問題,本文提出了一種在高濃度電解液中,較高溫度下,進(jìn)行一次恒流高場陽極氧化的新方法。重點研究在高濃度草酸電解液中,鋁的高場陽極氧化行為?？疾炝穗娊庖簼舛?、電解池溫度和電流密度等陽極化參數(shù)對PAA模板形貌以及陽極化過程中電擊穿行為的影響。結(jié)果表明,提高草酸電解液的濃度和溫度可有效避免電擊穿現(xiàn)象,實現(xiàn)穩(wěn)定的高場陽極氧

4、化,得到高度有序的PAA膜,而且其孔間距與陽極氧化最終電壓成正比,比值約為2.0nm·V-1。這種在高濃度的草酸中,較高溫度下快速制備高度有序PAA模板的新方法,無需對鋁箔進(jìn)行繁雜的預(yù)處理工藝;而且無需采用傳統(tǒng)高場陽極氧化所需的強(qiáng)力冷卻系統(tǒng),甚至無需對電解液進(jìn)行攪拌。同時,這種方法也適用于高濃度硫酸水溶液;由于磷酸對氧化膜的腐蝕性過大,故不適用于高濃度磷酸水溶液。
　　 最后,采用溶膠.凝膠旋轉(zhuǎn)涂敷法在一次恒流高場陽極氧化法制備