[发明专利]用于海洋密封材料的纳米碳晶涂层的制备方法及制备的纳米碳晶涂层

摘要

本发明属于密封材料技术领域，尤其涉及一种用于海洋密封材料的纳米碳晶涂层的制备方法及制备的纳米碳晶涂层，包括以下步骤：预处理、碳化硅表面氨基化处理、纳米碳晶溶胶的制备和纳米碳晶膜的浸涂，本发明制备的纳米碳晶涂层耐摩擦，与碳化硅的结合力强，密封性能好。

主权项

1.一种用于海洋密封材料的纳米碳晶涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）预处理：取碳化硅作为衬底材料，用丙酮超声清洗去除衬底表面的有机物后，于50mL纳米碳晶的乙醇悬浊液中超声震荡30‑40min，再依次用丙酮和去离子水超声清洗，氮气枪吹干即得表面预处理碳化硅；2）碳化硅表面氨基化处理：将预处理的碳化硅置于聚四氟乙烯反应器中，在其表面滴加20‑30μL的烯丙基胺，用石英盖密封，并通入高纯度N2排空反应器中的空气，在紫外光照下反应10‑12h，取出后，依次经异丙醇和纯水超声清洗，得到带有保护基的氨基终端碳化硅表面，将其置于25‑30%的三氟乙酸中浸泡1‑2h后再用10‑15%的氨水浸泡3‑5min，最后分别用异丙醇和超纯水清洗，高純N2吹干，即得到表面含有活性胺基终端的氨基化的碳化硅；3）纳米碳晶溶胶的制备：首先将2‑10g纳米碳晶置于体积比为8‑9︰1的浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中于70‑80℃下反应2‑3天，然后再置于0.1mol/L的氢氧化钠溶液中于80‑90℃下反应2‑3h以后，用去离子水在10000rpm下离心重新分散，再以6000‑8000r/min的速度离心，取上层液，即得纳米碳晶的水溶胶；4）纳米碳晶膜的浸涂：将氨基化的碳化硅浸入到纳米碳晶溶胶中，在摇床上反应8‑10h后取出，超声10‑15min即得到表面负载纳米碳晶的碳化硅。