多孔氧化铝膜的纳米力学性能研究

无机材料学报, 2006, 21(3): 736-740. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2006.03.036

多孔氧化铝膜的纳米力学性能研究

姚素薇 ^1, , 张璐 ^2, , 张卫国 ^3, , 张振宇 ^4, , 李鸿琦 ^5,

1.天津大学化工学院杉山表面技术研究室,天津,300072

2.天津大学化工学院杉山表面技术研究室,天津,300072

3.天津大学化工学院杉山表面技术研究室,天津,300072

4.天津大学力学系,天津,300072

5.天津大学力学系,天津,300072

基金项目: 教育部天津大学-南开大学合作项目高等学校博士学科点专项科研项目(20030056034) 中国科学院资助项目(50271046)

关键词：阳极氧化铝膜(AAO) , 纳米压缩 , 纳米压痕 , 原位扫描

Nanomechanics Properties Research of Anodic Aluminium Oxide Film

采用二次铝阳极氧化技术,制备了高度有序的铝阳极氧化膜(AAO膜),孔径为50nm.利用纳米压缩仪结合纳米压痕仪对不同压缩位移条件下的AAO膜进行了纳米力学测试和卸载后的压痕原位扫描实验.通过测量加载-卸载曲线并用Oliver-Pharr模型分析计算得到,在压缩位移为0、3.3、6.6、9.9μm时,AAO膜的纳米硬度和弹性模量分别为1.49、1.79、1.69、1.55GPa和11.79、12.32、12.82、13.19GPa.由卸载曲线和原位扫描的压痕形貌可以看出,压缩位移为6.6和9.9μm时的压痕在压缩力的作用下发生了明显的塑性变形,因而AAO膜的纳米硬度减小,而弹性模量一直增大.

参考文献

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