多孔氧化铝膜的纳米力学性能研究

摘要

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.