[发明专利]纳米涂层及其制备方法在审
申请号: | 201811549087.2 | 申请日: | 2018-12-18 |
公开(公告)号: | CN109468615A | 公开(公告)日: | 2019-03-15 |
发明(设计)人: | 董兵海;梁子辉;王世敏;程凡;赵丽;万丽;王二静;李静 | 申请(专利权)人: | 湖北大学 |
主分类号: | C23C16/40 | 分类号: | C23C16/40;C23C16/50;C23C16/455;B82Y40/00 |
代理公司: | 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 | 代理人: | 王术兰 |
地址: | 430062 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 纳米涂层 纳米二氧化硅 三甲基铝 制备 薄膜 原子层沉积技术 表面水接触角 基材表面 涂层表面 沉积 等离子体增强化学气相沉积 等离子增强 化学沉积法 薄膜沉积 超亲水性 超疏水性 附着力强 涂覆 | ||
本发明涉及一种纳米涂层及其制备方法,该纳米涂层的制备方法包括:利用原子层沉积技术在基材表面的纳米二氧化硅涂层上沉积三甲基铝薄膜,其中,所述纳米二氧化硅涂层通过等离子体增强化学气相沉积法制备得到。上述方法通过采用等离子增强化学沉积法单独涂覆形成纳米二氧化硅,进而使得纳米涂层能够在基材表面的附着力强,再对稳定的纳米二氧化硅涂层表面原子层沉积技术沉积三甲基铝薄膜。而相对于纳米二氧化硅涂层,三甲基铝薄膜与纳米二氧化硅涂层表面结合后形成的纳米涂层表面水接触角的变大,并且通过控制三甲基铝薄膜沉积的厚度,可以控制纳米涂层表面水接触角的大小,进而可实现纳米涂层从超亲水性到超疏水性的控制。
技术领域
本发明涉及防水材料技术领域,具体而言,涉及一种纳米涂层及其制备方法。
背景技术
随着社会的快速发展,工业发达,使得人们的生活越来越好。然而,在这些工业迅速发展的同时,也给人们生活带来了不可忽视的负面影响。尤其是现在存在的各种污染随处可见,其中空气中越来越多的粉尘显得格外突出。污染物经常吸附一些暴露在空气中的建筑玻璃墙面经常需要需要人工去清理,这不仅仅会浪费大量的人力和财力,而且会给清洁工人们带来一定的危险。此时,如果能在这些暴露在空气中的物体表面加以一些自清洁涂层是非常有必要的。自清洁涂层主要是通过涂层表面的亲水性或疏水性来达到的。但现有技术中制备亲水性或疏水性涂层时,其附着力较差,且亲水性或疏水性较固定,不能实现对涂层表面水接触角大小的有效控制。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种纳米涂层及其制备方法,以使得制备该纳米涂层使得其具有强附着力,且制备过程可有效控制纳米涂层表面水接触角大小。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提供了一种纳米涂层的制备方法,其包括:
利用原子层沉积技术在基材表面的纳米二氧化硅涂层上沉积三甲基铝薄膜,其中,所述纳米二氧化硅涂层通过等离子体增强化学气相沉积法制备得到。
本发明还提供了一种纳米涂层,其由上述纳米涂层的制备方法制备得到。
通过采用等离子增强化学沉积法单独涂覆形成纳米二氧化硅,进而使得纳米涂层能够在基材表面的附着力强,再对稳定的纳米二氧化硅涂层表面原子层沉积技术沉积三甲基铝薄膜。而相对于纳米二氧化硅涂层,三甲基铝薄膜与纳米二氧化硅涂层表面结合后形成的纳米涂层表面水接触角的变大,并且通过控制三甲基铝薄膜沉积的厚度,可以控制纳米涂层表面水接触角的大小,进而可实现纳米涂层从超亲水性到超疏水性的控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是对比例2和本发明实施例3-6的纳米涂层表面水接触角曲线图;
图2是本发明实施例3的纳米涂层表面水接触角图谱;
图3是本发明实施例4的纳米涂层表面水接触角图谱;
图4是本发明实施例5的纳米涂层表面水接触角图谱;
图5是本发明实施例6的纳米涂层表面水接触角图谱。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施方式或实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施方式的涉及的纳米涂层及其制备方法进行具体说明。
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C23C 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面扩散法,化学转化或置换法的金属材料表面处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C16-00 通过气态化合物分解且表面材料的反应产物不留存于镀层中的化学镀覆,例如化学气相沉积
C23C16-01 .在临时基体上,例如在随后通过浸蚀除去的基体上
C23C16-02 .待镀材料的预处理
C23C16-04 .局部表面上的镀覆,例如使用掩蔽物的
C23C16-06 .以金属材料的沉积为特征的
C23C16-22 .以沉积金属材料以外之无机材料为特征的