阳极氧化TiO_2纳米管的制备及其热稳定性的研究  

Fabrication of TiO_2 nanotubes by anodization and thermal stability of nanotubes

作　　者：吕武龙[1,2] 刘宏[3] 堵国君[3] 赵越[3] 张振庭[4] 任卫红[1] 

机构地区：[1]首都医科大学附属北京口腔医院口腔修复科,博士生主治医师北京100050 [2]天津医科大学口腔医院 [3]山东大学晶体材料国家重点实验室,教授山东250100 [4]首都医科大学附属北京口腔医院,主任医师教授北京100050

出　　处：《口腔颌面修复学杂志》2011年第2期111-114,共4页Chinese Journal of Prosthodontics

基　　金：国家自然科学基金(项日编号:50872070);北京市教育委员会科技计划基金(项目编号:KM200810025010)

摘　　要：目的:探讨使用阳极氧化制备TiO2纳米管的可行性以及热处理对TiO2纳米管的影响。方法:在0.5%HF溶液、20V电压的条件下对钛片进行阳极氧化处理1h制备TiO2纳米管,在不同温度下对TiO2纳米管进行热处理,用扫描电镜和X射线衍射仪观察热处理前后的表面形貌和物相成分。结果:钛表面形成了直径为70-100nm、管长为300nm的TiO2纳米管;300℃和450℃热处理的TiO2纳米管结构完整,600℃热处理的TiO2纳米管部分区域发生坍塌;700℃热处理的TiO2纳米管完全坍塌;300℃和450℃热处理的TiO2纳米管由无定形转变为锐钛矿,600℃热处理后TiO2纳米管转变成金红石。结论:阳极氧化法可制备出排列整齐、形貌均一的TiO2纳米管,热处理可改变TiO2纳米管的形貌和物相成分。Objective： To investigate feasibility of fabrication of TiO2 nanotubes by anodization and thermal stability of TiO2 nanotubes.Methods： TiO2 nanotubes were fabricated under the condition of 0.5% HF at 20V for 1h via anodization,then TiO2 nanotubes were treated at different temperature.The surface morphologies and crystal structures of samples were examined using SEM and XRD before and after heat treatment.Results： Titanium surface was full of TiO2 nanotubes with tube diameter of 70-100 nm and 300nm in length after anodization.TiO2 nanotubes architecture was still stable at 300℃ and 450℃,partly collapsed at 600℃,and completely collapsed at 700℃.The structure of TiO2 nanotubes changed from amphous to anatase at 300℃ and 450℃ and then to rutile after 600℃.Conclusion： TiO2 nanotube array was successfully prepared by anodization.Heat treatment could change surface morphologies and crystal structures of TiO2 nanotubes.

关 键 词：阳极氧化 TIO2纳米管 热处理 结构稳定性 

分 类 号：R783[医药卫生—口腔医学]