曹凯
,
张谦
,
陈福明
电镀与涂饰
对黄铜进行酸性镀铜后再采用氟硅烷-乙醇溶液进行化学修饰得到超疏水表面.通过正交试验得到电镀铜的最佳工艺条件为:CuSO4·5H2O 0.5 mol/L,浓硫酸6.5％(体积分数),电流密度0.12 A/cm2,温度26℃,极板间距5 cm,电镀时间20 min.在该工艺下电镀铜再化学修饰后,所得表面静态接触角和滚动角分别为157°和4°,表面分布有大量直径约2.5 μm的球状凸起,球状凸起之间分布有柱状凸起和凹坑.初步研究了镀层发白现象与电镀工艺条件和超疏水表面疏水性之间的关系,为电沉积制备合金基底的超疏水表面和黄铜超疏水表面用于工业生产提供一定的理论和技术参考.
关键词:
黄铜
,
酸性镀铜
,
超疏水
,
氟硅烷
,
化学修饰
侯智敏
,
耿兴国
,
陆福一
,
史东旭
,
骆广粱
,
郑悦
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.03.013
本文从仿生学的思路出发,分别采用化学腐蚀和阳极氧化的手段在金属表面构建出类荷叶表面的结构,并用低表面能物质(氟硅烷)对其进行修饰成膜,制备出高性能的微/纳米双尺度细观结构不粘薄膜.该薄膜最佳疏水接触角度达到163.0°,疏丁羟胶的角度也达到136.0°.
关键词:
接触角
,
疏水性
,
氟硅烷
,
微/纳米结构
,
不粘薄膜
陈志
,
耿兴国
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.07.001
拟通过化学腐蚀方法在铜基底上制备出高性能的不粘薄膜.具体为首先将分析纯HCl、HNO3、HF按体积比15:5:1混合,配制成腐蚀液对铜片进行腐蚀,构建出具有类荷叶表面的微/纳米结构,接着用按体积比1%配制好的氟硅烷溶液对该基片进行修饰,经风干后就制备出了具有超疏性能的不粘薄膜.试验中用接触角测量仪测得改性前清洁的铜基片对水、蓖麻油和丁羟胶的接触角分别为80°,25°和50°;相比而言,改性后的铜片对以上液滴的接触角分别为153°,137°和142°,用CB方程计算出改性后铜片表面细微结构中与液滴接触的空气膜所占的比例约为0.93.试验证明,不粘薄膜的超疏性能的实现是由微/纳米精细结构和低表面能的氟硅烷薄膜共同决定的.
关键词:
薄膜
,
铜材
,
氟硅烷
,
微/纳米结构
,
接触角
,
表面自由能
陈志
,
耿兴国
材料导报
从疏液性的2个基本条件、粗糙度和低表面能出发,简要阐述了化学腐蚀和阳极氧化方法在金属表面构建微/纳米复合细微结构的过程,以及低表面能氟硅烷成膜工艺.并在分析和计算的基础上讨论了所制备的微/纳米结构薄膜的不粘机制,对比了使用不同方法所获得的微/纳米结构薄膜的性能和特点.
关键词:
疏液性
,
氟硅烷
,
微/纳米复合结构
,
低表面能
晏智鑫
,
胡忠举
,
龙东平
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.16.028
以TC4钛合金为基底,采用阳极氧化法在其表面制备TiO2膜,再用十七氟癸基三甲氧基硅烷修饰TiO2膜.利用OCA20视频光学接触角测量仪测得基底、TiO2膜、TiO2/氟硅烷复合膜表面对去离子水的静态接触角分别为62°、2°、158°,表面润湿性经历了由亲水到超亲水再到超疏水的转变.室温下,以球/平面接触方式,采用440-C不锈钢球为摩擦对偶件,利用UMT-2多功能微摩擦磨损试验机测试仪对试样进行摩擦磨损试验.结果表明,基底摩擦系数在0.4左右,TiO2膜和TiO2/氟硅烷复合膜摩擦系数在0.1左右,TiO2膜具有减摩特性;基底磨损表现为磨粒磨损,TiO2膜和TiO2/氟硅烷复合膜则表现为塑性变形及轻微的磨粒磨损.
关键词:
TC4钛合金
,
TiO2膜
,
氟硅烷
,
接触角
,
摩擦学性能
周箭
,
张启龙
,
杨辉
,
张国永
,
石涛
材料科学与工程学报
用三氟丙基三甲氧基硅烷(TF3)、十七氟癸基三甲氧基硅烷(TF17)对木粉表面进行改性处理.将改性木粉与聚偏氟乙烯(PVDF)熔融共混制备木塑复合材料(WPC),考察氟硅烷偶联剂处理用量对紫外线辐照后WPC抗弯强度及冲击性能的影响,分析WPC经紫外线辐照后玻璃化转变温度(Tg)、储能模量(E')、损耗因子(tanδ)、熔点(T_M)和结晶度(X_c)的变化情况.结果表明,1.0wt% TF3改性木粉提高了WPC的力学性能,维持WPC经紫外线辐照后恒定的力学性能;TF17不能有效改善木粉与PVDF的界面性能及增强WPC的力学性能,但能促进经紫外线辐照后WPC内自由基之间的交联反应.TF3改性WPC经紫外线辐照后的交联反应发生在界面层和连续相,形成了有利于链段运动、支化程度高的分子链结构,Tg降低,损耗峰降低,松弛温度区间变窄.TF17改性WPC经紫外线辐照后的交联反应主要发生在连续相,在低温区间内储能模量增加,Tg提高,损耗峰降低,松弛温度区间变宽.当氟硅烷改性WPC经紫外线辐照后发生交联时,无定形区域周边的分子链重新排列,形成较为有序结晶,结晶熔融热(△H_f)增加,Xc增大.
关键词:
木塑复合材料
,
聚偏氟乙烯
,
氟硅烷
,
老化
,
DMA
,
DSC
葛圣松
,
李娟
,
邵谦
,
刘青云
功能材料
采用水热法结合氟硅烷修饰直接在钢铁表面制备超疏水膜。疏水膜的疏水性与钢铁基底的微纳米结构有重要关系。结果表明,以乙二胺为溶剂,经140℃水热反应4h和160℃水热反应5h,可以在钢铁表面制得具有次级网状结构的正八面体、花状等微纳米精细结构,再经氟硅烷修饰后表现出良好的超疏水性,与水滴的接触角分别达到156.49和165.31°。XRD的分析结果表明,该微纳米结构的主要成分是Fe3O4,它的形成一方面提供了制备超疏水表面所必须的微纳米精细结构,另一方面又为与氟硅烷发生反应生成牢固的薄膜创造了条件。电化学分析结果表明,超疏水膜层的存在显著降低了钢铁基底的腐蚀倾向。
关键词:
水热反应
,
钢铁
,
微纳米结构
,
超疏水
,
氟硅烷
