[发明专利]基于微器件的减摩擦防粘着纳米有机薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于微器件的减摩擦防粘着纳米有机薄膜的制备方法。该方法以微/纳机电系统中使用的铝、铜、镁及其合金作为基底材料，不同的基底材料选择不同的水溶性三氮杂嗪类有机化合物盐与碱性支持电解盐相匹配，并采用三电极方式的恒电流、循环伏安、恒电位有机镀膜技术制备具有疏水、减摩擦、防粘着的纳米有机薄膜。本发明制备的纳米有机薄膜与蒸馏水的静态接触角可达110°以上，摩擦系数可降低到0.05以下，最大粘附力可降低到103mN，有效降低了摩擦系数和粘附力，并薄膜厚度可控；本发明工艺简便、周期短、成本低，易于工业化生产。可广泛适用于微/纳机电系统中微器件的减摩擦、防粘着，改善其摩擦学特性。

主权项

基于微器件的减摩擦防粘着纳米有机薄膜的制备方法，其特征在于：以微/纳机电系统中使用的铝、铜、镁及其合金作为基底材料，采用三电极方式的恒电流、循环伏安、恒电位有机镀膜技术制备纳米有机薄膜，具体包括以下步骤及工艺条件：(1)配制镀膜电解质溶液选取水溶性三氮杂嗪类有机化合物盐0.1～10mmol/l、碱性支持电解盐0.01～10mol/l，配制成镀膜用电解质溶液；(2)镀膜处理将经丙酮超声清洗后的基底材料，直接以三电极方式放入上述电解质溶液中进行镀膜，镀膜采用恒电流法、循环伏安法或恒电位法；所述恒电流法镀膜，其工艺条件为电流密度为0.05～10mA/cm2，镀膜时间为5～90min，镀膜温度为20～30℃；所述循环伏安法镀膜，其工艺条件为循环扫描速率为1～50mV/s，循环次数为3～15次，镀膜温度为5～30℃；所述恒电位法镀膜，其工艺条件为电压0.5～1.2V vs SCE，镀膜时间为5～60min，镀膜温度为5～20℃。