Vol. 52 (2016), Issue 1, p. 1-7

Aluminum Alloys Anodisation for Nanotemplates Application

Abstract

УДК 544.653.2

The aim of this investigation was to reveal the processing differences in achieving nanoporous anodized aluminium from aluminium alloys and their application for cobalt nanowires electrodeposition. The following types of aluminium were tested: pure Al (99.99%), commercial AA1050 alloy, commercial 6082 alloy and commercial 6060 alloy. Because of the differences in the surface temperature and high voltages during the anodizing steps, some stresses can be built up in the material. Therefore a strict temperature control should be was done to limit thermal stresses in materials. Alloying elements (Si, Mg) cause precipitates that are observed on the surface, especially for 6060 alloy. Nevertheless, a nanoporous structure can be obtained at the end of second anodization step on all aluminium alloys investigated. It was shown that the number density of pores on the surface is practically independent on the aluminium alloys used. However, the degree of hexagonal distribution of the pores depends on the type of anodized aluminium alloy. Also, a successful fabrication of Co nanowire arrays using nanoporous anodic alumina template produced on Al alloy has been demonstrated, and the uniform filling of the template by cobalt nanowires arrays is discussed.

Keywords: commercial aluminium alloys, nanoporous anodic alumina template, cobalt nanowires, uniform filling.

Целью данного исследования было выявить есть ли различия при обработке промышленных алюминиевых сплавов для получения нанопористого анодированного алюминия, и их использование в качестве темплата для электроосаждения нанопроводов кобальта. В данной работе анодировались следующие типы алюминия: Al (99,99%), промышленные сплавы AA1050, 6082 и 6060. Из-за различий в температуре поверхности и высоких потенциалов во время анодирования, остаточные напряжения могут накапливаться в материале, особенно в промышленных сплавах. Поэтому должен проводится строгий контроль температуры, чтобы ограничить термические напряжения в материале. Присутствие легирующих элементов (Si, Mg) приводит к появлению осадков на поверхности, особенно для сплава 6060. Нанопористая структура может быть получена для всех исследованных в данной работе алюминиевых сплавов в результате двухстадийного анодирования. Было установлено, что пористость анодированного сплава в основном не зависит от типа используемых алюминиевых сплавов, в то время как степень гексагонального распределения пор зависит от типа анодированного алюминиевого сплава. Также было показано, что возможно успешное изготовление массивов нанопроводов кобальта с использованием темплата нанопористого анодного оксида алюминия, полученного из сплавов алюминия. Была исследована однородность заполнения темплата массивом из нанопроволок кобальта.

Ключевые слова: промышленные алюминиевые сплавы, темплат нанопористого анодного оксида алюминия, нанопроволки кобальта, однородное заполнение.

Download full-text PDF. 3048 downloads

Menu

Vol. 52 (2016), Issue 1, p. 1-7

Aluminum Alloys Anodisation for Nanotemplates Application

Abstract