[發(fā)明專利]一種金屬鋯超疏水表面的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010272135.5
• 申請日: 2010-09-03
• 公開（公告）號: CN101941000A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李凌杰;閻東霞;謝昭明;雷驚雷;何建新;潘復(fù)生
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: B05D5/08
• 分類號: B05D5/08;B05D3/10;C23F1/30;C25D11/26
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 張先蕓

1.一種金屬鋯超疏水表面的制備方法，其特征在于依次包括如下步驟：

①化學(xué)浸蝕：將清潔的金屬鋯材置于2～8℃的化學(xué)浸蝕液中浸蝕1～2s取出，然后用水沖洗，重復(fù)上述操作3～5次；

②陽極氧化：以經(jīng)過步驟①化學(xué)浸蝕處理的鋯材為陽極，以大面積石墨片為陰極，以含少量氟化物水溶液的有機醇溶液為陽極氧化液進行陽極氧化處理，陽極氧化電壓為20～80V，溫度為10～35℃，時間為2～6h；

③超聲剝膜：將步驟②陽極氧化處理后的鋯材置于室溫下的無水乙醇中超聲除去表面的陽極氧化膜，超聲功率為25～60kW，時間為8～20min；

④自組裝低表面能物質(zhì)：將步驟③超聲剝膜處理后的鋯材置于室溫下的疏水處理液中浸泡4～8h，取出后用水沖洗，然后于80～95℃下固化1～2h，即得具有超疏水性質(zhì)的金屬鋯表面；

所述化學(xué)浸蝕液由15g/L的硼酸溶解在體積比為2∶5∶3的氫氟酸、硝酸和水的混合液中配制而成；

所述氟化物水溶液中的氟離子在陽極氧化溶液中的質(zhì)量百分含量為0.27～0.56％，氟化物水溶液中的水在陽極氧化溶液中的質(zhì)量百分含量為1.26～2.39％；

所述疏水處理液為含0.002～0.01mol/L硅氧烷低表面能物質(zhì)和含水0.01～0.03mol/L的乙醇或甲醇溶液中的一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鋯超疏水表面的制備方法，其特征在于，所述氟化物水溶液由氟化氨、氟化鉀、氟化鈉中的任意一種與水配制而成，或由氟化鈉與六氟硅酸鈉、四氟硼酸鈉中的其中一種混合與水配制而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鋯超疏水表面的制備方法，其特征在于，所述有機醇為乙二醇，或乙二醇與丙三醇、異丙醇、正丁醇中其中一種的混合醇液。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鋯超疏水表面的制備方法，其特征在于，所述硅氧烷低表面能物質(zhì)為：十二烷基三乙氧基硅烷或十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鋯超疏水表面的制備方法，其特征在于，所述鋯材為鋯質(zhì)量百分含量大于98.0的純鋯及鋯合金，以及鋯質(zhì)量百分含量大于55.0的鋯鉿合金、鋯鉭合金。