[实用新型]一种制备异质结构阳极氧化铝模板的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备异质结构阳极氧化铝模板的装置，特别是涉及一种环形双面氧化生产异质结构阳极氧化铝模板的装置。

背景技术

阳极氧化铝模板是一种微纳尺寸硬模板，其不但具有良好的阵列空间限域功能，同时具备耐高温、耐酸碱、有较高微观机械强度等特点，因而被广泛使用在纳米材料制备、催化反应、微尺度分离技术以及微观反应容器等方面，近年来随着纳米材料合成和微纳尺寸结构器件制备的研究热点不断升温，对于异质结构阳极氧化铝模板的需求量也大幅上升，目前商品化阳极氧化铝模板最大的海外公司英国whatman公司已停产阳极氧化铝模板，而国内现今主要阳极氧化铝模板的来源多为自行制备或部分科研院所（如中科院物理所等）或高校（西北工业大学）自产自销。不单在模板产品质量的标准化上并无保障，制备模板时的工艺稳定性，可操作性出现水平参差不齐的情况，最为关键是不能生产制备得到优质的双面异质结构阳极氧化铝模板，且产量极小。因而开发一种能够高效大批量生产制备优质双面异质结构阳极氧化铝模板且工艺可控的装置成为了急需。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：目前国内外无标准化阳极氧化铝模板生产制备装置，故阳极氧化铝模板的来源多为自行制备或部分科研院所或高校自产自销，在产品质量上并无保障且制备模板时工艺稳定性和可操作性出现水平参差不齐的情况，最为关键是不能生产制备得到优质的双面异质结构阳极氧化铝模板，且产量极小。

本实用新型的目的在于提供一种制备异质结构阳极氧化铝模板的装置，包括磷酸外氧化体系、草酸内氧化体系、电源10、磷酸循环流动系统、草酸循环流动系统、冷却水循环槽25；外氧化负极圈1、外氧化负极圈1为底面封闭的柱状结构，置于冷却水循环槽25上，原材料密封嵌槽2为圆环结构，位于外氧化负极圈1的底部中间位置，内氧化负极棒5固定在原材料密封嵌槽2的中间位置；原材料与外氧化负极圈1通过导电支架8与电源连接构成磷酸外氧化体系；内氧化负极棒5与原材料通过导电支架8与电源连接构成草酸内氧化体系，草酸内氧化体系位于磷酸外氧化体系内部；磷酸循环流动系统包括磷酸进液管11、磷酸进液管旋钮阀12、磷酸进液泵机13、磷酸出液泵机20、磷酸出液管旋钮阀21、磷酸出液管22、磷酸循环槽24，磷酸进液管11和磷酸进液泵机13通过磷酸进液管旋钮阀12连接，磷酸进液管11伸入磷酸外氧化体系内，磷酸出液管22和磷酸出液泵机20通过磷酸出液管旋钮阀21连接，磷酸出液管22伸入磷酸外氧化体系内，磷酸进液泵机13和磷酸出液泵机20均设置在磷酸循环槽24内；草酸循环流动系统包括草酸进液管旋钮阀14、草酸进液管15、草酸进液泵机16、草酸出液管旋钮阀17、草酸出液管18、草酸出液泵机19、草酸循环槽23，所述草酸进液管15和草酸进液泵机16通过草酸进液管旋钮阀14连接，草酸进液管15伸入草酸内氧化体系内，草酸出液管18和草酸出液泵机19通过草酸出液管旋钮阀17连接，草酸出液管18伸入草酸内氧化体系内，草酸进液泵机16和草酸出液泵机19均设置在草酸循环槽23，草酸循环槽23设置在磷酸循环槽24内部；磷酸循环流动系统、草酸循环流动系统均设置在冷却水循环槽25上。

优选的，本实用新型所述外氧化负极圈1、原材料、内氧化负极棒5上分别设有负极圈电极扣9、原材料电极扣7、负极棒电极扣6，原材料上的原材料电极扣7与外氧化负极圈1上的负极圈电极扣9通过导电支架8与电源连接；内氧化负极棒5上的负极棒电极扣6与原材料的原材料电极扣7通过导电支架8与电源连接。

优选的，本实用新型所述外氧化负极圈1为不锈钢材质，内氧化负极棒5为高纯铜材质。

优选的，本实用新型所述负极圈电极扣9为可活动的滚轴式结构。

优选的，本实用新型所述磷酸进液管旋钮阀12、草酸进液管旋钮阀14、草酸出液管旋钮阀17和磷酸出液管旋钮阀21均为可折叠结构。

本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型所述装置能够一次性有效完成双面氧化，工序简便，极大的提高了生产效率，且两面为异质结构，采取卷铂状原材料能够得到大面积双面氧化异质结构优质阳极氧化铝模板。

（2）本实用新型所述装置能够在共用铝箔原材料作为阳极的基础上，针对不同电解质体系采用不同适配施加电压，制备得到高度阵列有序且孔型规则尺寸可调的优质异质结构模板。