Funcionalització de superfícies d'alumini anoditzat

Abstract

[cat] Utilitzant una tecnologia implementada prèviament en el grup, en aquesta Tesi s'ha optimitzat el procés de formació de plantilles d'Alumini / Alúmina mitjançant anoditzat d'aliatges AA 1050 i 1080. L'estructura i geometria de les plantilles s'ha optimitzat mitjançant tècniques de reducció de la capa barrera (procés BLT) i d'obertura de porus (procés OBL i atac amb àcid fosfòric). Amb aquestes plantilles s'han obtingut electroquímicament nanoestructures 1D de Ni, Au i Co. En tots els casos s'ha comprovat que les úniques tècniques que permeten obtenir nanodipòsits de qualitat són les polsants, amb polsos complexos que combinen polsos de reducció, d'oxidació i a circuit obert. Amb tots els metalls s'ha estudiat el procés de creixement i s'ha constatat que hi ha importants diferències entre el creixement del níquel i el dels altres dos metalls: mentre el creixement dels nanofils de Ni es produeix uniformement en tots els porus de la plantilla, els de Au i Co es produeixen en feixos distribuïts aleatòriament per tota la superfície. En un estudi paral•lel de les primeres etapes de l'anoditzat, s'ha caracteritzat l'estructura i composició de les protuberàncies que apareixen en l'anomenat procés de cremat (burning) de l’alumini; s'ha comprovat que en tots els casos en què apareixen aquestes protuberàncies l'EDX detecta Fe en el vèrtex. Es tracta, doncs, de les restes d'una partícula inter-metàl•lica AI Fe Si , dissolta en el pretractament de I 'alumini .

[eng] Using a technology previously implemented in the group, in this PhD thesis the process of obtaining aluminium/alumina templates has been optimized by anodizing AA1050 and 1080 aluminium alloys. The structure and geometry of the template has been optimized using techniques such as barrier layer reduction (BLT process) and opening of pores (OBL process and attack with phosphoric acid). With these templates 1D nanostructures of Ni, Au and Co have been obtained electrochemically. Pulse techniques have demonstrated to be the most suitable to obtain the nanowires. The growth process has been studied for all metals and it has been verified that, while the growth of Ni nanowires occurs uniformly in all the pores of the template, those of Au and Co do occur randomly distributed across the surface. In a parallel study of the early stages of anodization, the structure and composition of the bumps that appear in the process called burning of aluminium have been characterized. In all cases Fe has been detected at the apex of the bumps. It is, therefore, the remains of an intermetallic particle of A1FeSi dissolved in the pretreatment of aluminium.