常压CVD法制备氮氧化硅薄膜沉积特性的研究

采用常压化学气相沉积方法(atmospheric pressure chemical vapor deposition,APCVD)制备了氮氧化硅(Si—O—N)薄膜,研究了影响其沉积速率和生长模式的因素。在φ(NH_3):φ(SiH_4)=20:1,基板温度为650℃的条件下,当混合气体流量小于720ml/min时,薄膜的形成主要受气体扩散过程控制;当混合气体流量大于720 ml/min时,则主要受表面气相反应过程控制;混合气体流量为720 ml/min的条件下,氮氧化硅薄膜的沉积过程主要受基板表面的气相反应过程控制,薄膜沉积厚度与沉积时间成线性关系,反应速率为常数1640 nm/min,表面活化能为283 kJ/mol。通过SEM分析发现:氮氧化硅薄膜的形成方式符合三维成核模型,即反应初期Si,N,O等原子在基板表面相遇结合在一起形成原子团,一定数量的原子团构成临界核;反应中期临界核长大为岛状结构,岛不断长大,岛与岛之间相互接合形成通道网络结构;反应后期,原子不断填补网络空洞,最后成为连续薄膜。     

制备工艺参数对抗菌胶衣树脂抗菌性能的影响

本文以硅溶胶为载体,通过负载金属银离子、TiO2、ZnO以及A l2(S iO3)3于硅溶胶中,制备了复合无机抗菌剂,并将其加入到胶衣树脂中制备了抗菌胶衣树脂。主要研究了抗菌剂的制备参数、含量及种类和抗菌胶衣树脂的制备参数对胶衣树脂抗菌性能的影响。实验结果表明,随着烧结温度的升高,抗菌胶衣树脂的抗菌率呈现先升高后降低的趋势,烧结温度为1000℃时抗菌胶衣树脂的抗菌率最高;随着球磨时间的延长,抗菌胶衣树脂的抗菌率呈上升趋势,球磨时间大于6h时抗菌率增加的幅度减小;随着苯乙烯含量的增加,其抗菌率也逐渐增加,苯乙烯含量为10m l时抗菌率达94%;随搅拌时间的延长,抗菌胶衣树脂的抗菌率也有所增加,搅拌时间为1h时抗菌率为94%。     

热处理温度对TiO2结构和光学性能的影响

为探索热处理温度对纳米TiO2性能的影响,研究了不同温度下处理的纳米TiO2的光学性能和微观结构,并进行了纳米TiO2光催化性能的实验.实验表明,所用的纳米TiO2溶胶可以在紫外光照射下分解甲基紫;由于粒子纳米化导致晶格畸变,纳米TiO2粒子的结晶峰出现宽化现象;热处理温度决定纳米TiO2的结晶程度和晶体类型,同时还影响粒子的粒径和分散热处理温度越高,粒子颗粒越大,同时团聚增加;粒子纳米化导致量子尺寸效应的出现,纳米TiO2薄膜对紫外线的吸收具有"蓝移"效应;随着热处理温度的升高,"蓝移"效应减弱,TiO2薄膜的紫外吸收边出现了"温升红移"现象.     

三乙胺改性TiO_2光催化薄膜的制备与结构分析

采用溶胶-凝胶法,利用多水体系制备工艺制备了具有锐钛矿晶型的TiO2溶胶,通过三乙胺制备改性TiO2溶胶,最终制得具有可见光催化性能的TiO2复合薄膜。通过SEM、粒度分析、TEM等表征发现三乙胺的加入改变了TiO2晶粒尺寸和薄膜的结构。可见光催化实验表明:三乙胺与钛酸丁酯质量比为1:2时,薄膜光催化性能最优;利用UV-vis测试发现改性后的TiO2薄膜的吸收边有所红移,在可见光区具有较强的吸收。     

TiO2表面包覆特性与光催化性能

通过湿化学方法在纳米TiO2表面包覆一层Nafion离子交换树脂,研究了Nafion包覆不同TiO2的复合光催化剂的光催化性能,发现Nafion表面包覆P25光催化剂可以在21 h内分解种菌唑50%以上,而不分解其他有机物,显示出了良好的选择分解特性.XPS结果表明Nafion中的阴离子交换基团位于Nafion包覆P25光催化剂的最外层,该基团通过与种菌唑的离子交换,使种菌唑被吸附到TiO2的表面,促进了其分解效率.     

水的添加量对SiO2-PEDT复合抗静电薄膜结构与性能的影响

采用3.4-聚乙烯二氧噻吩(PEDT)溶胶作为导电材料,利用溶胶-凝胶法制备了SiO2-PEDT复合抗静电薄膜.利用平氏粘度计研究了正硅酸乙酯水解与缩聚反应时水的加入量R对复合溶胶性质的影响;用光学显微镜观察薄膜表面结构;利用表面电阻仪研究薄膜的导电性能;用分光光度计考察薄膜的光学性能.研究表明,随水的加入量R的增大,溶胶粘度先增大后减小,在R=4时达到最大值;复合溶胶的胶凝时间缩短;膜层中的粒子增大,变密集,涂层质量降低;膜层的表面电阻逐渐增大.透过率随R增加先降低后升高,在R=4时出现最低值.     

无机活性生物材料增韧方法研究

本文系统全面地介绍了各种生物材料及其具体的增强、增韧方法，指出了各自的优缺点，并提出了一种采用生物活性材料（ＨＡ、生物玻璃粉料）为基本材料，引入碳素等延性材料作为夹层材料，制备块体以实现层状复合增韧的新型方法。     

Fe3O4/SiO2/Bi2WO6磁性复合光催化剂的制备及其光催化性能

钨酸铋(Bi₂WO₆),结构最简单的Aurivillius相化合物,是近期受到研究者关注的新型光催化材料。然而,光催化剂粉末在反应介质中难被回收,工业化应用成本较高。本文用三步方法合成了可回收的Fe₃O₄/SiO₂/Bi₂WO₆磁性复合光催化剂,通过溶剂热法合成具有磁性的Fe₃O₄,用溶胶凝胶法在Fe₃O₄表面覆盖SiO₂层,后将磁性颗粒与Bi₂WO₆纳米片相结合。光催化剂的形貌结构及性能通过XRD、SEM、PL、UV-vis进行表征测试。结果表明,直径约500 nm的Fe₃O₄微球附着在边长约500 nm的Bi₂WO₆纳米片的表面,SiO₂在两者之间起到了粘连作用。光催化剂Fe₃O₄/SiO₂/Bi₂WO₆对于罗丹明B的光降解活性较好,且有一定磁性,可以通过外加磁场将其从溶液中分离,有较大的应用潜力。     

一种提高氟树脂开裂临界膜厚的技术

采用SOL-GEL技术将纳米SiO2溶胶分子加入到PTFE乳液中,制成PTFE／SiO2复合薄膜。以SiO2为改性剂的PTFE薄膜的临界膜厚达到45μm,大大提高了涂层的耐磨性,并且其耐盐水时间超过72h。     

溶胶-凝胶法制备功能薄膜材料的研究及展望

材料功能的多元化以及各种元器件的微型化、集成化,导致薄膜的应用领域也就越来越广泛,对薄膜的制备技术的要求就越来越高.本文综述了近来溶胶-凝胶法在光学、电学、耐磨、耐蚀等功能薄膜制备中的研究及展望.