郑 萌 ， 朱庆军， 孙 欣， 刘方浩， 段继周

(1. 中国科学院 海洋大科学研究中心， 山东 青岛 266071； 2. 青岛海洋科学与技术试点国家实验室 海洋腐蚀与防护开放工作室， 山东 青岛 266237； 3. 中国科学院海洋研究所 海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室，山东 青岛 266071； 4. 山东北方创信防水科技集团股份有限公司， 山东 滨州 256600)

阳极氧化是一种最为通用的铝的表面处理方法，它被应用于包括材料增强、膜分离、催化科学、腐蚀防护等多种领域[1-2]。基于不同的阳极氧化处理方法，氧化铝膜会表现出不同的微结构。国内外学者在这个领域开展大量研究， 相关的氧化铝薄膜可以分为以下几个大类： 自然形成膜、热致氧化铝膜、水热氧化铝膜、栏板状氧化铝膜和多孔型氧化铝膜(PAOF)[3]。

通过在磷酸、草酸、铬酸等酸溶液中对金属铝进行恒电流密度的阳极氧化处理， 可以获得PAOF。换用不同的酸溶液以及改变阳极氧化的实验条件， 氧化铝膜会表现出不同的外观和微结构， 例如在草酸溶液中制备的多孔膜较为致密然而孔径较小， 在磷酸溶液中制备的则孔径较大[4-5]。总的来说， PAOF的表面结构是由一个个细长的六棱柱小单元构成的中空蜂窝状结构，由于每个含有空气的小单元都表现出毛细管现象， 这样就使降低整个表面的表面能成为一种可能。在很多研究中， 具有低表面能的金属表面被称为低表面能表面， 这种表面具有较强的腐蚀防护特性[6-9]。

研究首先对金属铝试样进行磷酸溶液中的阳极氧化处理， 然后通过一种有效的加热及冷却处理降低材料的表面能。……