Термические свойства мембран анодного оксида алюминия
Аннотация
В работе проанализирована термическая стабильность мембран анодного оксида алюминия, эволюция их морфологии и кристаллической структуры в интервале температур вплоть до 1400˚С. Экспериментально установлены термические характеристики материала, в частности определены коэффициент теплового расширения, значения теплоемкости и теплопроводности. Полученные результаты демонстрируют потенциальную возможность использования анодного оксида алюминия для создания высокотехнологичных устройств, работающих при повышенных температурах
Ключевые слова
анодный оксид алюминия,
термические свойства,
термическая стабильность,
коэффициент теплового расширения,
теплоемкость,
теплопроводность
При поддержке: Работа выполнена с использованием оборудования, приобретённого за счет средств Программы развития Московского университета, при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (государственный контракт № 16.513.11.3011) и Российского фонда фундаментальных исследований (гранты № 12-03-00795-а, 11-03- 00627-а и 10-03-01014-а). И. В. Росляков благодарит компанию «ОПТЭК» за финансовую поддержку при выполнении данной работы
Об авторах
И. В. Росляков
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах, Химический факультет
Москва
К. С. Напольский
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах, Химический факультет
Москва
П. В. Евдокимов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах
Москва
Ф. С. Напольский
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах
Москва
А. В. Дунаев
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Химический факультет
Москва
А. А. Елисеев
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах
Москва
А. В. Лукашин
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах
Москва
Ю. Д. Третьяков
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Факультет наук о материалах, Химический факультет
Москва
Список литературы
1. Bengoughand G.D. and Stuart J.M. Improved process of protecting surfaces of aluminium or aluminium alloys. British patent 223994, 1923.
2. Masuda H. and Fukuda K. Ordered metal nanohole arrays made by a two-step replication of honeycomb structures of anodic alumina // Science. — 1995. — V. 268. — P. 1466.
3. Nielsch K., Choi J., Schwirn, K. et al. Self-ordering regimes of porous alumina: The 10% porosity rule // Nano Letters. — 2002. — V. 2. — P. 677
4. Lee W., Ji R., Gosele U. et al. Fast fabrication of long-range ordered porous alumina membranes by hard anodization // Nature Materials. — 2006. — V. 5. — P. 741.
5. Lira H.D.L. and Paterson R. New and modified anodic alumina membranes, Part III. Preparation and characterisation by gas diffusion of 5 nm pore size anodic alumina membranes // Journal of Membrane Science. — 2002. — V. 206. — P. 375.
6. Yamashita T., Kodama S., Ohto M. et al. Use of porous anodic alumina membranes as a nanometre-diameter column for high performance liquid chromatography // Chemical Communications. — 2007. — P. 1160.
7. Xia Y., Yang P., Sun Y. et al. One-dimensional nanostructures: synthesis, characterization, and applications // Advanced Materials. — 2003. — V. 15. — P. 353–389.
8. Zhu S.J., Li Y.F., Zhang J.H. et al. Biomimetic polyimide nanotube arrays with slippery or sticky superhydrophobicity // Journal of colloid and interface science. — 2010. — V. 344. — P. 541.
9. Baraton M.I. Sensors for Environment, Health and Security. — Netherlands: Springer, 2009.
10. Vasiliev A.A., Pisliakov A.A. and Zen M. Membrane-type gas sensor with thick film sensing layer: optimization of heat losses // Eurosensors. — 2000. — XIV. — P. 379.
11. Карпов Е.Ф. и Басовский Б.И. Контроль проветривания и дегазации в угольных шахтах. — Москва: Недра, 1994.
12. Barrett E.P., Joyner L.G. and Halenda P.P. The Determination of pore volume and area distributions in porous substances. I. Computations from nitrogen isotherms // Journal of the American Chemical Society. — 1951. — V. 73. — P. 373.
13. Le Coz F., Arurault L. and Datas L. Chemical analysis of a single basic cell of porous anodic aluminium oxide templates // Materials Characterization. — 2010. — V. 61. — P. 283.
14. Lide D.R. CRC Handbook of chemistry and physics (84 ed.). — USA: CRC Press, 2004.
15. Borca-Tasciuc D.A. and Chen G. Anisotropic thermal properties of nanochanneled alumina templates // Journal of Applied Physics. — 2005. — V. 97. — P. 084303.
Рецензия
Для цитирования:
Росляков И.В., Напольский К.С., Евдокимов П.В., Напольский Ф.С., Дунаев А.В., Елисеев А.А., Лукашин А.В., Третьяков Ю.Д. Термические свойства мембран анодного оксида алюминия. Наносистемы: физика, химия, математика. 2013;4(1):120-129.
For citation:
Roslyakov I.V., Napolskii K.S., Evdokimov P.V., Napolskiy F.S., Dunaev A.V., Eliseev A.A., Lukashin A.V., Tretyakov Yu.D. Thermal properties of anodic alumina membranes. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2013;4(1):120-129. (In Russ.)
Просмотров:
20
Послать статью по эл. почте 