Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AURA
AUTO MOTO SERWIS
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
GAZETA CUKROWNICZA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ODZIEŻ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
Menu
Menu
Menu
Prenumerata
Prenumerata
Publikacje
Publikacje
Drukarnia
Drukarnia
Kolportaż
Kolportaż
Reklama
Reklama
O nas
O nas
ui-button
Twój Koszyk
Twój koszyk jest pusty.
Niezalogowany
Niezalogowany
Zaloguj się
Zarejestruj się
Reset hasła
Czasopismo
|
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
|
Rocznik 2016 - zeszyt 4
Porous anodic alumina formed on AA6063 aluminum alloy in a two-step process combining hard and mild anodization
10.15199/28.2016.4.3
Małgorzata Norek
nr katalogowy: 100288
10.15199/28.2016.4.3
Two-step process combining hard (in 0.3 M oxalic acid solution) and mild (in 0.1 M phosphoric acid solution) anodization at voltages ranging between 120 and 180 V was applied to prepare porous anodic alumina (PAA) on AA6063 alloy foil. The influence of ethanol on geometrical parameters of the PAAs was also tested. The analysis of the geometrical parameters as well as the current/voltage vs time transients suggested that alloying elements present in the AA6063 alloys play an important role in the relaxation of mechanical stresses at the metal/oxide interface occurring during the PAA’s growth. The effect contributed to comparable interpore distance Dc values (between 270÷370 nm) and similar regularity ratio parameter (RR) in the samples anodized in ethanol-free and ethanol-modified electrolyte, despite much larger average current densities registered for the former samples. The hexagonal pore ordering increased with the applied anodizing voltage. Key words: hard anodization, guided anodization, porous anodic alumina (PAA).1. INTRODUCTION Highly-ordered porous anodic alumina (PAA) is one of the most attractive templates for nanofabrication [1, 2]. Its geometrical parameters including pore diameter and pore arrangement, interpore distance, or PAA film thickness are easily controlled by anodizing conditions such as type of electrolyte, applied voltage, anodization time, or bath temperature [3, 4]. Usually PAA is fabricated on high-purity aluminium (99.999%) which by far hoists its production costs. Therefore, from economical point of view a replacement of the expensive high-purity aluminium for low-purity aluminium which is about two orders of magnitude cheaper is very desirable. The structural and compositional features of aluminium substrate play an important role in formation of long-range ordered porous anodic alumina. The low-purity aluminium contains a variety of alloying elements, which can bring about new behaviors during ano[...]
Bibliografia
[1] Jani A. M. Md, Losic D., Voelcker N. H.: Nanoporous anodic aluminium oxide: Advances in surface engineering and emerging applications. Progress in Materials Science 58 (2013) 636÷704. [2] Lee W., Park S.-J.: Porous anodic aluminium oxide: anodization and templated synthesis of functional nanostructures. Chem. Rev. 114 (2014) 7487÷7556. [3] Chen X., Yu D., Cao L., Zhu X., Song Y., Huang H., Lu L., Chen X.: Fabrication of ordered porous anodic alumina with ultra-large interpore distances using ultrahigh voltages. Mater. Res. Bull. 54 (2014) 116÷120. [4] Chi C.-S., Lee J.-H., Kim I., Oh H.-J.: Effects of microstructure of aluminium substrate on ordered nanopore arrays in anodic alumina. J. Mater. Sci. & Technol. 31 (2015) 751÷758. [5] Aerts T., Dimogerontakis Th., Graeve I. De, Fransaer J., Terryn H.: Influence of the anodizing temperature on the porosity and the mechanical properties of the porous anodic oxide film. Surface & Coatings Technology 201 (2007) 7310÷7317. [6] Fernández-Romero L., Montero-Moreno J. M., Pellicer E., Peiró F., Cornet A., Morante J. R., Sarret M., Müller C.: Assessment of the thermal stability of anodic alumina membranes at high temperatures. Materials Chemistry and Physics 111 (2008) 542÷547. [7] Montero-Moreno J. M., Belenguer M., Sarret M., Müller C. M.: Production of alumina templates suitable for electrodeposition of nanostructures using stepped techniques. Electrochimica Acta 54 (2009) 2529÷2535. [8] Shih T.-S., Wei P.-S., Huang Y.-S.: Optical properties of anodic aluminium oxide films on Al1050 alloys. Surface & Coatings Technology 202 (2008) 3298÷3305. [9] Runge M. R., Hossain T.: Interfacial phenomena in 7000 series alloys and their impact on the anodic oxide. Materials Today: Proceedings 2 (2015) 5055÷5062. [10] Yu C.-U., Hu C.-C., Bai A., Yang Y.-F.: Pore-size dependence of AAO films on surface roughness of Al-1050 sheets controlled by electropolishing coupled with fractional factorial design. Surface & Coatings Technology 201 (2007) 7259÷7265. [11] Bai A., Hub C.-C., Yang Y.-F., Lin C.-C.: Pore diameter control of anodic aluminium oxide with ordered array of nanopores. Electrochimica Acta 53 (2008) 2258÷2264. [12] Stępniowski W. J., Michalska-Domańska M., Norek M., Twardosz E., Florkiewicz W., Polkowski W., Zasada D., Bojar Z.: Anodization of cold deformed technical purity aluminium (AA1050) in oxalic acid. Surface & Coatings Technology 258 (2014) 268÷274. [13] Montero-Moreno J. M., Sarret M., Müller C.: Influence of the aluminium surface on the final results of a two-step anodizing. Surface & Coatings Technology 201 (2007) 6352÷6357. [14] Schneider M., Kremmer K.: The effect of bath aging on the microstructure of anodic oxide layers on AA1050. Surface & Coatings Technology 246 (2014) 64÷70. [15] Zaraska L., Sulka G. D., Szeremeta J., Jaskuła M.: Porous anodic alumina formed by anodization of aluminium alloy (AA1050) and high purity aluminium. Electrochimica Acta 55 (2010) 4377÷4386. [16] Michalska-Domańska M., Norek M., Stępniowski W. J., Budner B.: Fabrication of high quality anodic aluminium oxide (AAO) on low purity aluminium — A comparative study with the AAO produced on high purity aluminium. Electrochimica Acta 105 (2013) 424÷432. [17] Ono S., Saito M., Asoh H.: Self-ordering of anodic porous alumina induced by local current concentration: burning, Electrochem. Solid-State Lett. 7 (2004) B21÷B24. [18] Ono S., Saito M., Ishiguro M., Asoh H.: Controlling factor of self-ordering of anodic porous alumina. J. Electrochem. Soc. 151 (2004) B473÷B478. [19] Lee W., Ji R., Gösele U., Nielsch K.: Fast fabrication of long-range ordered porous alumina membranes by hard anodization. Nature 5 (2006) 741÷747. [20] Li Y. B., Zheng M. J., Ma L.: High-speed growth and photoluminescence of porous anodic alumina films with controllable interpore distances over a large range. Appl. Phys. Lett. 91 (2007) 073109. [21] Cheng C., Ngan A. H. W.: Fast fabrication of self-ordered anodic porous alumina on oriented aluminium grains by high acid concentration and high temperature anodization. Nanotechnology 24 (2013) 215602. [22] Schwirn K., Lee W., Hillebrand R., Steinhart M., Nielsch K., Gösele U.: Self-ordered anodic aluminium oxide formed by H2SO4 hard anodization. ACS Nano 2 (2008) 302÷310. [23] Li Y., Ling Z. Y., Chen S. S., Wang J. C.: Fabrication of novel porous anodic alumina membranes by two-step hard anodization. Nanotechnology 19 (2008) 225604. [24] Li Y., Zheng M., Ma L., Shen W.: Fabrication of highly ordered nanoporous alumina films by stable high-field anodization. Nanotechnology 17 (2006) 5101÷5105. [25] Wang B., Fei G. T., Wang M., Kong M. G., Zhang L. D.: Preparation of photonic crystals made of air pores in anodic alumina. Nanotechnology 18 (2007) 365601. [26] Shang G. L., Fei G. T., Zhang Y., Yan P., Xu S. H., Ouyang H. M., Zhang L. D.: Fano resonance in anodic aluminium oxide based photonic crystals. Scientific Reports 4 (2014) 3601. [27] Tsao Y.-C., Fisker C., Pedersen T. G.: Nanoimprinted backside reflectors for a-Si:H thin-film solar cells: Critical role of absorber front textures. Optics Express 22 (2014) A651÷A662. [28] Han X. Y., Shen W. Z.: Improved two-step anodization technique for ordered porous anodic aluminium membranes. J. Electroanalytical Chem. 655 (2011) 56÷64. [29] Norek M., Dopierała M., Stępniowski W. J.: Ethanol influence on arrangement and geometrical parameters of aluminium concaves prepared in a modified hard anodization for fabrication of highly ordered nanoporous alumina. J. Electroanal. Chem. 750 (2015) 79÷88. [30] Horcas I., Fernandez R., Gomez-Rodriguez J. M., Colchero J., Gomez- Herrero J., Baro A. M.: WSXM: a software for scanning probe microscopy and a tool for nanotechnology. Rev. Sci. Instrum. 78 (2007) 013705. [31] Stępniowski W. J., Nowak-Stępniowska A., Presz A., Czujko T., Varin R. A.: The effects of time and temperature on the arrangement of anodic aluminium oxide nanopores. Mater. Charact. 91 (2014) 1÷9. [32] Yi L., Zhiyuan L., Xing H., Yisen L., Yi C.: Investigation of intrinsic mechanisms of aluminium anodization processes by analyzing the current density. RSC Advances 2 (2012) 5164÷5171. [33] Habazaki H., Shimitzu K., Skeldon P., Thompson G. E., Wood G. C.: Formation of amorphous anodic oxide films of controlled composition on aluminium alloys. Thin Solid Films 300 (1997) 131÷137. [34] Fratila-Apachitei L. E., Tichelaar F. D., Thompson G. E., Terryn H., Skeldon P., Duszczyk J., Katgerman L.: A transmission electron microscopy study of hard anodic oxide layers on AlSi(Cu) alloys. Electrochim. Acta 49 (2004) 3169÷3177. [35] Fratila-Apachitei L. E., Terryn H., Skeldon P., Thompson G. E., Duszczyk J., Katgerman L.: Influence of substrate microstructure on the growth of anodic oxide layers. Electrochim. Acta 49 (2004) 1127÷1140. [36] Fratila-Apachitei L. E., Duszczyk J., Katgerman L.: Voltage transients and morphology of AlSi(Cu) anodic oxide layers formed in H2SO4 at low temperature. Surf. Coat. Technol. 157 (2002) 80÷94. [37] Parkhutik W. P., Shershulsky V. I.: Theoretical modelling of porous oxide growth on aluminium. J. Phys. D: Appl. Phys. 25 (1992) 1258÷1263. [38] Li F. Y., Zhang L., Metzger R. M.: On the growth of highly ordered pores in anodized aluminium oxide. Chem. Mater. 10 (1998) 2470÷2480. [39] Chen S. H., Chan D.-S., Chen C.-K., Chang T.-H., Lai Y.-H., Lee C.-C.: Nanoimprinting pre-patterned effects on anodic aluminium oxide. Jpn. J. Appl. Phys. 49 (2010) 015201. [40] Singh G. K., Golovin A. A., Aranson I. S.: Formation of self-organized nanoscale porous structures in anodic aluminium oxide. Phys. Rev. B 73 (2006) 205422. [41] Chu S. Z., Wada K., Inoue S., Isogai M., Yasumori A.: Fabrication of ideally ordered nanoporous alumina films and integrated alumina nanotubule arrays by high-field anodization. Adv. Mater. 17 (2005) 2115÷2119. [42] Nielsch K., Choi J., Schwirn K., Wehrspohn R. B., Gosele U.: Self-ordering regimes of porous alumina: the 10 porosity rule., Nano Lett. 2 (2002) 677÷680. [43] Lee W., Nielsch W., K., Gösele U.: Self-ordering behavior of nanoporous anodic aluminium oxide (AAO) in malonic acid anodization. Nanotechnology 18 (2007) 475713. [44] Yi L., Zhiyuan L., Xing H., Yisen L., Yi C.: Formation and microstructures of unique nanoporous AAO films fabricated by high voltage anodization. J. Mater. Chem. 21 (2011) 9661÷9666. [45] Toccafondi C., Stępniowski W. J., Leoncini M., Salerno M.: Advanced arrangement analysis of anodic alumina formed by short anodization in oxalic acid. Mater. Charact. 78 (2013) 79÷86.
Treść płatna
Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp -
zaloguj się
.
Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!
Publikacja
e-Publikacja (format pdf) - nr 100288 "Porous anodic alumina for..."
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
10.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - e-zeszyt (pdf) 2016-4
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
65.00 zł
Do koszyka
Prenumerata
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
402.00 zł
Do koszyka
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna
492.00 zł brutto
455.56 zł netto
36.44 zł VAT
(stawka VAT 8%)
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - pakowanie i wysyłka
21.00 zł brutto
17.07 zł netto
3.93 zł VAT
(stawka VAT 23%)
513.00 zł
Do koszyka
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)
600.00 zł brutto
555.56 zł netto
44.44 zł VAT
(stawka VAT 8%)
600.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
2016-4
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH