纯钛表面超疏水性着色膜的制备及性能

作     者：郑志军 何蕊 陈均焕 高岩 李浩 ZHENG Zhijun;HE Rui;CHEN Junhuan;GAO Yan;LI Hao

作者机构：华南理工大学机械与汽车工程学院广州510641 华南理工大学材料科学与工程学院广州510641 广东出入境检验检疫局广州510623 

出 版 物：《中国表面工程》 (China Surface Engineering)

年 卷 期：2020年第33卷第3期

页      面：61-70页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：广东省科技计划项目(2015A010105006) 

主　　题：纯钛 阳极氧化 着色膜 超疏水性 

摘      要：以Na2HPO4·12H2O溶液作电解液对纯钛表面先进行阳极氧化,再用氟硅烷做表面修饰,在纯钛表面制备出超疏水性着色膜。结果表明,钛基体的前处理工艺,阳极氧化电流、电压和时间是影响超疏水性着色膜的重要参数。相比化学抛光,机械抛光的前处理能获得更加光亮的彩色膜。电压一定时,随时间延长,着色膜的颜色饱和度下降,但水接触角提高;时间一定时,随电压升高,颜色饱和度下降,水接触角呈升高趋势。总体来看,当阳极氧化电压为30 V,阳极氧化时间为6 h时,可以获得膜厚约为3~4μm蓝色膜,并具有较好的超疏水性(水接触角可达(156.1±1.3)°)和耐磨性,具有花瓣状的粗糙微纳结构,既微米级的花瓣状凸起和纳米级的薄片,这有利于膜的超疏水性。耐污试验进一步表明,上述工艺制备的超疏水性着色膜具有优异的自清洁和耐污染能力。