专利名称：一种去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置。
背景技术：
自氧化铝模板问世以来，去铝层过程一直是其制备过程中最难于控制的一步。美国《应用物理快讯》(Appl.Phys.Lett.，1997年，第71卷，第2770页；及2000年，第76卷，第2011页)提到，传统去铝层的方法，是将模板漂浮在氯化汞溶液表面(有时需借助红外灯的烘烤)，铝层接触液面，直至整个铝层都与汞置换。这种方法存在两大弊病一是被铝还原出来的汞有剧毒，不便操作；二是氯化汞溶液将模板周围的铝环也一起除去，使得模板周围没有坚固的一圈铝环做载体，不易保存和对其进行下一步操作。中国专利申请号01113724提出的《去除纳米氧化铝模板背面剩余铝的方法》，将模板直接浸入活性低于铝的金属氯化物饱和溶液中来除去模板的铝层。这种方法模板浸入溶液的时间不易控制，且周围铝环同样容易一起被除去；即使控制时间得当且周围铝环未完全置换，模板与铝环也容易分离，而且周围铝环变得很薄、表面变得粗糙，不便对其进行下一步的操作。
技术内容本实用新型提供一种去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置，可以快速便捷地去除纳米氧化铝模板背面中心铝层，而对周边的铝环没有影响。
这种去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置，其特征在于，由中空柱体、垫圈、垫片和底座依次叠接而成；所述中空柱体的下部为带有外螺纹的中空接口，螺帽形底座内壁为与中空柱体接口外螺纹相配合的内螺纹，螺帽形底座的内底为开有小孔的平面；垫片、氧化铝模板与垫圈自下至上依次叠于柱体接口和底座内底平面之间。
使用时，将氧化铝模板置于垫片和垫圈之间，将螺帽形底座与中空柱体之间的螺纹接口调节到松紧适当，使之既不漏液，又不压坏模板；将去铝溶液注入中空柱体中保持适当时间，直至将纳米氧化铝模板背面的铝层去除，将中空柱体5中的溶液倒出，拧开装置将中空柱体和螺帽形底座分离，用条状物通过底座小孔将橡胶垫片、氧化铝模板和橡胶垫圈轻轻顶出；取出的模板用蒸馏水冲洗后，置于烘箱中，在低于60℃下烘干。
由于本实用新型装置在螺帽形底座与中空柱体之间采用内、外螺纹相配合的接口，可将垫片、氧化铝模板、垫圈之间调节到松紧适当，使之既不漏液，又不压坏模板；将模板置于垫片和垫圈之间，既减小了机械应力对模板的损伤，又避免了溶液与模板周围的铝环反应，使铝环保存了原始铝片的厚度和平整的表面；这样也就可不必十分严格地控制模板与溶液接触的时间，解决了现有技术中时间难于控制的问题；而氧化铝模板的背面则与去铝溶液浸润，使去铝反应均匀进行；垫圈的内孔形状和大小决定了去除铝层的形状和大小，从而使去除模板背面铝层的大小和形状可控；底座的底面开的小孔，是为了在去铝过程结束后，可以用条状物通过这小孔将橡胶垫片和模板轻轻顶出。本实用新型装置构思巧妙，结构简单，可用来方便、快速、有效地去除纳米氧化铝模板背面中心铝层，而对周边的铝环没有影响，采用本实用新型装置去除背面铝层后的纳米氧化铝模板，其周围铝环可以充当很好的载体和电极。
图1为本实用新型去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置的配置示意图。
图2是利用本实用新型装置去除背面铝层后的纳米氧化铝模板图。
具体实施方式
实施例1首先，按图1所示的配置示意图，根据欲去除背面铝层的纳米氧化铝模板形状尺寸，设计、组装去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置中空柱体5和螺帽形底座1均采用不与去铝溶液反应的材料，如塑料、铜、有机玻璃或聚四氟乙烯等做成。欲去除一片外径24mm，原始铝片厚0.2mm，模板部分厚0.06mm的氧化铝模板背面的铝层，得到中心直径10mm的氧化铝模板，中空柱体5可以采用一块高60mm、直径40mm的圆柱形材料，上部做成高40mm，内径30mm的圆筒，下部做成内径10mm，外径25mm，高15mm带有外螺纹的中空接口；螺帽形底座1用一块高25mm、直径40mm的圆柱形材料，上部做成内径25mm、高20mm带有内螺纹的接口，底平面开一直径15mm的孔；垫圈4和垫片2采用橡胶等较软材料，分别做成外径24mm、厚3mm的圆片和外径24mm、内径10mm、厚3mm的圆环。将垫片2、氧化铝模板3与垫圈4自下至上依次叠放于底座1内的底平面上，铝层朝上；将装置柱体5与底座1之间的螺纹拧到松紧适度，使之既不漏液，又不压坏模板。模板置于垫片和垫圈之间，既减小了机械应力对模板的损伤，又避免了溶液与模板周围铝环反应，可使铝环保存原始铝片的厚度和平整的表面。
取1M CuCl2和0.1M HCl混合去铝溶液5～15ml注入中空柱体5中，去铝溶液的用量与欲去除铝层的体积成正比；氧化铝模板的背面与去铝溶液浸润，使去铝反应均匀进行；根据本实施例中的模板和去铝溶液的情况，5分钟后纳米氧化铝模板背面的铝层已去除完成，此时将中空柱体5中的溶液倒出，慢慢拧开装置将中空柱体5和螺帽形底座1分离，用手指或条状物通过底座小孔将橡胶垫片、氧化铝模板和橡胶垫圈轻轻顶出。取出的模板用蒸馏水冲洗后，置于烘箱中，在低于60℃下烘干。处理后的氧化铝模板如图2所示，可以看出，中心模板7形状圆润，周围铝环6具有原始铝片的厚度，表面光滑平整，而且中心模板与周围铝环结合紧密，与用现有方法去除铝层地模板相比，强度大大增加，便于保存和进行下一步操作。
采用本实用新型装置，可有效地去除纳米氧化铝模板背面中心铝层，而对周边的铝环没有影响，去除背面铝层后的纳米氧化铝模板，其周围铝环可以充当很好的载体和电极。
权利要求1.一种去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置，其特征在于，由中空柱体、垫圈、垫片和底座依次叠接而成；所述中空柱体的下部为带有外螺纹的中空接口，螺帽形底座内壁为与中空柱体接口外螺纹相配合的内螺纹，螺帽形底座的内底为开有小孔的平面；垫片、氧化铝模板与垫圈自下至上依次叠于柱体接口和底座内底平面之间。
专利摘要本实用新型去除纳米氧化铝模板背面铝层的装置，特征是在螺帽形底座与中空柱体之间采用内、外螺纹相配合的接口，垫片、氧化铝模板与垫圈自下至上依次叠于柱体接口和底座内底平面之间，底座的内底面开有小孔；使用时，将螺纹接口调节到松紧适当，将去铝溶液注入中空柱体中，保持适当时间至将模板背面的铝层去除；通过底座小孔可将橡胶垫片和模板顶出。利用本装置可快速便捷的去除纳米氧化铝模板背面中心的铝层，而避免溶液与模板周围铝环反应；利用本装置去除背面铝层后的纳米氧化铝模板，其周围铝环可以充当很好的载体和电极。
文档编号C23F1/08GK2736371SQ200420080270
公开日2005年10月26日 申请日期2004年10月12日 优先权日2004年10月12日
发明者贾冲, 姚连增, 蔡维理, 李晓光 申请人:中国科学技术大学