[发明专利]制备含银钛基纳米耐蚀均一薄膜的方法

说明书

本发明涉及纳米钛基薄膜制备方法领域，尤其是一种产品价格相对低廉、性能好、生产工艺简单且环境友好的制备含银钛基纳米耐蚀均一薄膜的方法，包括如下步骤：a、制备含银钛基水溶胶；b、基板的处理：基板为不锈钢、碳钢或铝合金，将基板用水砂纸打磨后置于丙酮、无水乙醇和去离子水分别超声处理，随后通过干燥箱干燥；c、镀膜：先浸渍，然后使用含银钛基水溶胶对基板进行镀膜，镀膜2‑4次，其中，每镀一层膜均烘干处理后再进行下一次镀膜；d、热处理：将镀好的钢材置于炉内高温煅烧，煅烧温度范围为300‑900℃，随后完成制备。本发明尤其适用于制备含银钛基纳米耐蚀均一薄膜工艺之中。

技术领域

本发明涉及纳米钛基薄膜制备方法领域，尤其是一种制备含银钛基纳米耐蚀均一薄膜的方法。

背景技术

金属Ti是一种银灰光泽的过渡金属，具有熔点高(1675℃)、硬度大、可塑性强、密度小(4.51g/cm³)等优点。由于钛表面所生成的几个到几十个纳米的氧化膜极其完整致密，具有遭局部破坏后在瞬间自修复的能力，因此金属钛及其合金皆具有非常好的抗腐蚀能力，钛基薄膜同样也具有相关特性。在500℃以下，钛在40％～80％的硝酸溶液和蒸汽中具有高度的耐腐蚀性。钛在大多数碱性溶液中具有良好的耐腐蚀性能，腐蚀率随着溶液的浓度和温度而渐增，对于许多有机合成过程中所接触的复杂有机介质如在生产环氧丙烷、苯酚、丙酮、氯代醋酸等化学介质中，钛的耐蚀性优于不锈钢和其它结构材料。除了具有较高的硬度和优异的耐磨性外，二氧化钛还以其卓越的耐腐蚀性等优点。二氧化钛薄膜非常稳定，能够有效抵抗盐水和一些酸性环境中的腐蚀。

研究表明TiO₂薄膜对金属具有阴极保护作用，即TiO₂薄膜作为光生阳极，在光照下为被保护金属提供足够的电子，使其电位从腐蚀区下降到稳定区，从而实现对金属的电化学保护。作为金属防腐涂层(钝化层，涂料，自牺牲涂层)，TiO₂薄膜具有成膜致密、使用寿命长等优点，具有能阻隔金属与腐蚀介质的接触腐蚀和对金属进行阴极保护的双重防腐作用。现己报道的TiO₂薄膜制备方法有沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法等几种，以上方法虽已取得了一定的进展，但大多停留在试验室研究阶段，且制备工序复杂、实验条件严苛、原材料昂贵、至今未见钛基薄膜制备产业化的相关报道。银的理化性质均较为稳定，导热、导热、导电性能很好，质软，富延展性，其反光率极高，可达99％以上，有许多重要用途；银的离子以及化合物对某些细菌、病毒、藻类以及真菌显现出毒性，但对人体却几乎是完全无害的。通过银掺杂后的薄膜将提高光响应性、耐蚀性和抗菌性，故该方法具有潜在的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种产品价格相对低廉、性能好、生产工艺简单且环境友好的制备含银钛基纳米耐蚀均一薄膜的方法。