Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1: Поверхность полученной мембраны невооруженным глазом (слева) и в оптический микроскоп (справа).
Рис. 2: SEM поверхности мембраны. Слева: выращенной на (110)-поверхности алюминия, справа: на (100). Посередине – граница зерен в исходном алюминии.
Рис. 3: TEM скола полученной мембраны. Слева: выращенной на (110)-поверхности алюминия, справа: на (100). Посередине – на границе зерен в исходном алюминии.
Рис. 4: SEM мембран и степень упорядочения пор в них для случая их получения на промежуточных между (110) и (100) гранях алюминия.

Новые грани в анодном окислении алюминия.

Ключевые слова:  анодный оксид алюминия, мембраны, пористый материал, самоорганизация

Опубликовал(а):  Чепиков Всеволод Николаевич

26 ноября 2011

Эксперты предрекают скорое и масштабное практическое применение пористых мембран из оксида алюминия, полученных анодным окислением этого металла. Такие мембраны могут работать фильтрами, носителями для катализаторов, шаблонами для получения наноструктур и еще много чем.

На свойства получаемых мембран оказывают значительное влияние напряжение анодирования, температура и состав электролита. Это все широко исследовалось и продолжает исследоваться. При этом ранее не было работ, описывающих влияние размера и кристаллографической ориентации зерен анодируемой фольги, несмотря на то, что этими параметрами несложно управлять. Группа ученых из Гонконга решила частично заполнить своей работой этот пробел.

При помощи термомеханической обработки они добились наличия довольно крупных (размером порядка миллиметров) зерен различной ориентации в пластине алюминия. Ориентация зерен определялась методом EBSD. Для получения пористого оксида алюминия данная пластина подвергалась двухстадийному окислительному анодированию. После его проведения становились явно заметными зерна разной кристаллографической ориентации (Рис. 1). При рассмотрении под электронным микроскопом стало заметно, что на зерне с поверхностью (110) поры практически не упорядочивались, а на поверхности (100) получалась гексагонально упорядоченная система пор (Рис. 2). При рассмотрении скола такой мембраны с помощью просвечивающего электронного микроскопа (Рис. 3) было обнаружено, что поры, выращенные на (110)-поверхности имеют разный диаметр на разной глубине, могут быть наклонными относительно поверхности, могут ветвиться или, наоборот, заканчиваться тупиком. На границе зерен дела обстоят еще хуже. А вот на (100)-зерне поры растут вертикально, не ветвятся, не обрываются и не меняют свой диаметр.

Дополнительно исследовался рост пор на зернах прочих ориентаций, как бы промежуточных между (110) и (100). Степень упорядочения пор оценивалась компьютерными методами по данным растровой электронной микроскопии и количественно характеризовалась функцией радиального распределения. Чем ближе положение грани к (110), тем хуже на ней упорядочивались поры, чем ближе к (100), тем лучше. Исследователи связывают это с постепенным увеличением модуля упругости для этого ряда кристаллографических плоскостей. Он повышается незначительно, всего на 5-10%, но этого хватает, чтобы поры, упорядочивающиеся за счет механических напряжений, возникающих при их росте, начинали формировать упаковку, весьма близкую к гексагональной.


Источник: Chemistry of Materials



Комментарии
Интересно, почему монокристаллы не использовали или бикристаллы.
Так они в общем-то их и использовали...
Вам то виднее...
Владимир Александрович, если не рассматривать границы кристаллов в этом монолите и связанные с ними нарушения анодной структуры, то каждое протяжённое зерно можно считать монокристаллом.
Особенно если учесть, что размеры зерна на много порядков превосходят размеры анодных структур.
ну так если же :)

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Пушистый дрожж
Пушистый дрожж

Все члены сборной России получили медали на 30-й Международной биологической олимпиаде для школьников
21 июля в Сегеде (Венгрия) подвели итоги 30-й Международной биологической олимпиады для школьников. Российская сборная на состязании завоевала три серебряные медали и одну бронзовую.

Шесть медалей завоевали российские школьники на 60-й Международной математической олимпиаде
Стали известны итоги 60-й Международной математической олимпиады для школьников, которая проходила в Бате (Великобритания). Российская сборная завоевала две золотые и четыре серебряные медали.

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.