?考察多孔硬質(zhì)氧化膜的沉積歷程

多孔硬質(zhì)氧化鋁膜是理想的合成納米線結(jié)構(gòu)的模板材料。然而通常的氧化鋁模板制備較困難，合成納米線的工藝復(fù)雜。采用交流電沉積的方法，在未去處鋁基體的情況下，使金屬沉積到硬質(zhì)氧化膜孔中合成納米線的工藝較簡(jiǎn)單，可省去減薄硬質(zhì)氧化膜阻擋層并與基體分離、噴鍍導(dǎo)電金屬層等工序。隨著國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)改革微弧氧化技術(shù)已經(jīng)慢慢普及為民用，雖然慢慢普及但人們對(duì)于微弧氧化技術(shù)還是一知半解。然而施加交流電時(shí)，金屬離子在硬質(zhì)氧化膜孔中的沉積過(guò)程變得復(fù)雜。所以，交流電沉積條件下，探討金屬離子在多孔硬質(zhì)氧化膜的沉積歷程具有重要的意義。通過(guò)對(duì)鋁及其合金硬質(zhì)氧化工藝的研究，考察了硬質(zhì)硬質(zhì)氧化膜沉積金屬粒子的電化學(xué)行為，并探討了正弦交流電沉積中，金屬離子在硬質(zhì)硬質(zhì)氧化膜孔內(nèi)的沉積歷程，得出以下結(jié)論：

1、在恒定電壓下，鋁硬質(zhì)氧化的電流密度隨時(shí)間的變化規(guī)律為：初始電流密度迅速下降，之后轉(zhuǎn)為上升，后趨于穩(wěn)定。20℃時(shí)氧化電壓與穩(wěn)定時(shí)的電流密度值呈指數(shù)關(guān)系變化。

2、高純鋁通過(guò)電化學(xué)拋光后，通過(guò)硬質(zhì)氧化制備了有序的納米尺寸孔洞的多孔硬質(zhì)氧化膜。硫酸硬質(zhì)氧化膜的孔洞平均直徑為約20nm，草酸的約為40nm，而磷酸硬質(zhì)氧化膜的孔洞直徑從50nm到120nm。

3、U-I曲線測(cè)試發(fā)現(xiàn)，高純鋁硫酸硬質(zhì)氧化膜具有單向?qū)ǖ男阅?。陰極極化曲線的結(jié)果表明，高純鋁硬質(zhì)氧化膜的陰極極化過(guò)程可分為三個(gè)階段：初始時(shí)，電流密度變化較小而電位迅速負(fù)移，為克服硬質(zhì)氧化膜阻擋層電阻階段：電流密度迅速增大而電位變化較小的析氫階段；之后電流密度變化較小而電位迅速負(fù)移的受氫離子擴(kuò)散控制階段。高純鋁硬質(zhì)氧化膜愈厚，陰極電流密度愈?。豢讖接?，陰極極化電流密度愈大；阻擋層的厚度對(duì)陰極極化電流密度不產(chǎn)生影響；結(jié)果表明，陰極反應(yīng)過(guò)程受氫離子的擴(kuò)散控制。高純鋁硬質(zhì)氧化膜阻抗的大小由硬質(zhì)氧化膜阻擋層決定，阻擋層愈厚，硬質(zhì)氧化膜的阻抗愈大。氧化電壓與阻擋層的厚度成正比，阻擋層在硫酸、草酸和磷酸溶液中的成長(zhǎng)率約為Inm/v。有j溶劑當(dāng)揮發(fā)至大氣中時(shí)，無(wú)法被環(huán)境所分解，故其對(duì)環(huán)境的危害不僅止于居住于使用涂料的人們。

4、通過(guò)交流電沉積，發(fā)現(xiàn)金屬鋅能夠沉積在LY12鋁合金磷酸硬質(zhì)氧化膜和復(fù)合硬質(zhì)氧化膜的孔底。復(fù)合硬質(zhì)氧化膜在硫酸鋅溶液中交流電沉積300s時(shí)，鋅主要分布在硬質(zhì)氧化膜孔底約2um內(nèi)，沉積量為31.404ug/cm2。該工藝用于難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度，同時(shí)可對(duì)氨氮的脫除具有很好的效果。從阻抗的擬合計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，交流沉積過(guò)程中，首先對(duì)硬質(zhì)氧化膜的阻擋層減薄，然后隨著金屬Zn的沉積，阻擋層逐漸增厚。

5、采用交流電沉積的方法，在包含水溶液中，施加10V電壓，室溫下沉積5min時(shí)，可在LY12鋁合金硬質(zhì)硬質(zhì)氧化膜上形成s復(fù)合膜。發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)氧化膜的厚度超過(guò)6.8um時(shí)才能形成均勻的Ce復(fù)合膜。EPMA分析結(jié)果表明，復(fù)合膜表面稀土Ce元素的平均含量為1.70(wt)%，且分布均勻，主要分布在硬質(zhì)氧化膜多孔層的表層，分布深度約為1.5um。粉體粒子作為硬質(zhì)氧化的主要原材料，是直接影響氧化膜的形成，也就是整個(gè)工藝的質(zhì)量。經(jīng)XRD和XPS分析，沉積在硬質(zhì)氧化膜孔中的Ce主要以非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的3價(jià)和4價(jià)氫氧化物形式存在。

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?微弧氧化電源會(huì)污染環(huán)境嗎

大家都知道很多電池?zé)o法降解，會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，那么微弧氧化電源會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染嗎?出乎大家的意料，微弧氧化電源不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

微弧氧化電源是使用微弧氧化電源工藝將工作區(qū)域由普通陽(yáng)極氧化的法拉第區(qū)域引入到高壓放電區(qū)域，克服了硬質(zhì)陽(yáng)極氧化的缺陷，極大地提高了膜層的綜合性能。微弧氧化膜層與基體結(jié)合牢固，結(jié)構(gòu)致密，韌性高。

具有良好的耐磨、耐腐蝕、耐高溫沖擊和電絕緣等特性。該技術(shù)操作簡(jiǎn)單和易于實(shí)現(xiàn)膜層功能調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，而且工藝不復(fù)雜，重要的就是不造成環(huán)境污染，是一項(xiàng)全新的綠色環(huán)保型材料表面處理技術(shù)，也正是因?yàn)樗羞@樣的屬性和特點(diǎn)微弧氧化電源才被廣泛用在航空航天、機(jī)械、電子、裝飾等領(lǐng)域。有機(jī)性氣體利用排風(fēng)設(shè)備輸入到本凈化設(shè)備后，運(yùn)用高能紫外線光束及臭氧對(duì)有機(jī)（異味）氣體進(jìn)行協(xié)同分解氧化反應(yīng)，使有機(jī)氣體物質(zhì)其降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、水和二氧化碳，再通過(guò)排風(fēng)管道排出室外。

光催化氧化法降解廢氣中苯系物的研究

   選用溶膠 凝膠工藝制備以多孔泡沫鎳為載體的TiO2 薄膜 ,并用其光催化氧化降解揮發(fā)性苯系物 (苯、j苯和二j苯 )。隨著科技的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們所面臨的社會(huì)問(wèn)題都有了一定的解決辦法。調(diào)查了催化劑粒徑、反響時(shí)間、苯系物的初始濃度、系統(tǒng)的相對(duì)濕度和反響溫度等要素對(duì)苯系物去掉率的影響。結(jié)果表明 ,以粒徑 2 0 .7nm的TiO2 為催化劑、j苯初始質(zhì)量濃度為 2 0 0mg/m3 、系統(tǒng)的相對(duì)濕度為 4 5 %、反響溫度為 2 0～ 5 0℃、反響時(shí)間為 6 0min條件下 ,j苯的去掉率達(dá) 76 %以上

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