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Nanostructure Study of TiO2 Films Prepared by Dip Coating Process

S.M.Attia , Jue WANG , Guangming WU , Jun SHEN , Jianhua MA

材料科学技术（英文）

The microstructure properties of the sol-gel derived TiO2 films were studied by the atomic force microscopy (AFM). The films were prepared by dip coating process. The optical properties of the films were explained on the basis of the microstructure of the films.

关键词: Atomic force microscopy , null , null

二氧化钛薄膜自清洁陶瓷的制备及抗菌性能

李达 , 吴洪邦 , 杨可丹 , 唐晓山 , 张军

硅酸盐通报

以钛酸丁酯为原料,采用超声喷雾热解法制备了纳米二氧化钛薄膜自清洁陶瓷.利用XRD、EDS、SEM等测试手段对样品进行了表征,研究了热处理温度对二氧化钛薄膜微结构、成分及表面形貌的影响,采用菌落计数法测试了样品对大肠杆菌的抗菌性能,分析了TiO2的抗菌机理.结果表明,热处理温度为500℃时,TiO2薄膜为锐钛矿相,表面颗粒均匀,对大肠杆菌的抑菌率可高达98.42％;热处理温度为550℃时,陶瓷衬底中的Si4等微量元素向TiO2薄膜扩散,导致TiO2薄膜转变成无定形和锐钛矿相的混合态,抑菌率开始下降.

关键词: TiO2薄膜 , 自清洁陶瓷 , 超声喷雾热解法 , 抗菌性能

溅射法制备TiO2薄膜的耐腐蚀性

王军 , 刘莹 , 丁红燕

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.12.006

采用溅射法在石英和316L不锈钢衬底上制备TiO2薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)观察薄膜的微观结构和表面形貌.结果表明:沉积后的TiO2薄膜表面均匀、致密,为锐钛矿结构.600℃退火后,薄膜中有金红石相生成.基于透射谱,计算得到的薄膜光学带隙在3.2eV左右.在PBS模拟体液中,测试材料的动电位极化曲线.结果显示,沉积TiO2薄膜后,材料的耐腐蚀性得到改善.退火后,TiO2薄膜的自腐蚀电位正向移动94mV,自腐蚀电流最小,为4.828μA·cm-2.

关键词: TiO2薄膜 , 溅射 , 316L不锈钢 , 微观结构 , 耐腐蚀性

电化学制备TiO2多孔纳米薄膜的影响因素研究

李菲晖 , 巩运兰 , 李闯 , 李明辉 , 张丹丹 , 张弘青

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2013.06.001

以硫酸溶液为电解液,用阳极氧化方法制备出具有纳米孔结构氧化钛薄膜,光催化性能远远大于普通尺度的氧化钛,通过在氧化钛表面附载卟啉类光敏剂,进一步提高氧化钛薄膜的光催化性能,使得光谱响应区红移,在可见光区能够吸收,可将太阳能转化成电能.

关键词: TiO2薄膜 , 阳极氧化 , 纳米孔 , 光敏剂 , 光催化

射频磁控溅射制备TiO2光催化薄膜的表征

郑树凯 , 郝维昌 , 潘峰 , 张俊英 , 王天民 ,

稀有金属材料与工程

在不同的Ar和O2气流量比下,利用射频磁控溅射技术在载波片上制备了TiO2薄膜.利用X射线衍射(XRD),原子力显微镜(AFM),拉曼光谱和UV-VIS-NIR分光光度计等技术对薄膜进行了表征.结果表明在Ar∶O2=20 sccm∶5 sccm下制备的薄膜具有较高的光催化活性.

关键词: TiO2薄膜 , 流量比 , 表面粗糙度 , 光催化活性

反应磁控溅射法高速低温沉积锐钛矿相TiO₂薄膜的结构与光学性能

李铸国三宅正司

金属学报

采用诱导型耦合等离子体辅助直流磁控溅射法在石英玻璃片上反应沉积TiO₂薄膜, 通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和紫外可见光谱(UV-Vis)对薄膜特性进行表征. 结果表明, 叠加诱导型耦合等离子体和局部富氧增加了等离子体的反应活性, 在金属溅射模式和低于 200 ℃的沉积条件下, 制备了高质量的锐钛矿相TiO₂薄膜; 该薄膜在550 nm处的折射率和消光系数分别为2.51 和7.8×10^-4.

关键词: TiO₂薄膜 , magnetron sputtering , metallic sputtering mode , low-temperature deposition , refractive index

热处理对纯Mg表面纳米TiO_2涂层耐蚀性的影响

谢奉好 , 高家诚 , 乔丽英 , 张敏

功能材料

以四氯化钛为原料,制备纳米TiO2溶胶,再采用浸渍-提拉法在纯Mg表面制得TiO2薄膜,随后涂有TiO2的纯Mg分别在100、300、500℃下热处理2h。采用XRD、DSC/TG、FT-IR、FE-SEM表征不同热处理条件下试样的组成和结构;通过动电位极化表征试样的耐蚀性,考察温度对TiO2涂层纯Mg试样耐蚀性的影响。结果表明TiO2涂层可提高纯Mg的耐蚀性;100℃热处理试样具有最优的耐蚀性,其腐蚀电流密度为4.5×10-3 mA/cm2,较纯Mg的3.256mA/cm2明显下降;随着温度的升高,试样的耐蚀性趋于下降。并对TiO2涂层的耐蚀机理进行了讨论。

关键词: TiO2薄膜 , 纯Mg , 耐蚀性 , 热处理

Properties of TiO2 Thin Films Prepared by Magnetron Sputtering

材料科学技术（英文）

关键词:

铈掺杂TiO₂薄膜抗海水中硫酸盐还原菌的腐蚀性能研究

王洪芬 , 王志奇 , 洪海霞 , 陈守刚 , 尹衍升

中国腐蚀与防护学报

采用溶胶-凝胶法在304不锈钢表面制备了铈掺杂TiO₂薄膜，并采用半连续培养方式在海水中培养硫酸盐还原菌（SRB）。通过形貌观察及电化学方法研究浸泡于菌液中的空白304不锈钢及铈掺杂TiO₂/304ss电极的腐蚀行为。结果指出，在304不锈钢表面涂覆铈掺杂TiO₂薄膜后能显著抑制硫酸盐还原菌的附着行为；涂膜电极在硫酸盐还原菌菌液中的自腐蚀电流密度低于同期浸泡的空白304不锈钢电极，而电化学阻抗值则高于同期浸泡的空白304不锈钢电极，表明在304不锈钢表面涂覆铈掺杂TiO₂薄膜能起到抗海水中硫酸盐还原菌附着腐蚀的作用。

关键词: TiO₂薄膜 , sulfate-reducing bacteria , polarization , electrochemical impedance spectroscopy , 304 stainless steel

W/TiO2/ITO薄膜的阻变性能及其机理研究

张维 , 周白杨 , 刘俊勇 , 邢昕 , 李建新

人工晶体学报

采用磁控溅射方法沉积TiO2薄膜及电极层,制备W/TiO2/ITO薄膜阻变存储器单元.利用原子力显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对薄膜进行表征,测试结果表明:TiO2薄膜表面平整、致密;组织结构以非晶为主,仅有少量的金红石相TiO2(110)面结晶;钛氧比为1∶1.92,其内部存在少量的氧空位.在电学测试中,元件呈现出了稳定的双极阻变现象,VSet分布在0.92 V左右,VReset分布在-0.82 V左右;元件窗口值稳定,数据保持特性良好.通过对元件Ⅰ-Ⅴ曲线线性拟合结果的分析,我们认为元件的阻变机理由导电细丝机制主导.进一步的分析发现,该导电细丝是由钨原子构成,钨原子在电场作用下发生氧化还原反应并在TiO2薄膜层中迁移,造成了导电细丝的形成和断裂.

关键词: TiO2薄膜 , 阻变存储器 , 双极阻变 , 导电细丝