[發(fā)明專利]不銹鋼基體表面氮摻雜二氧化鈦多孔薄膜的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310194471.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103276393A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李秀燕;王鶴峰;楊慧巖;薛保平;唐賓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C28/00
• 分類號(hào): C23C28/00
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司 14101
• 代理人: 盧茂春

1.?不銹鋼基體表面氮摻雜二氧化鈦多孔薄膜的制備方法，其特征在于是一種首先利用雙層輝光離子滲金屬技術(shù)進(jìn)行反應(yīng)濺射，制備由基體中鈦氮擴(kuò)散層和表面Ti-N化合物薄膜構(gòu)成的Ti-N滲鍍層，再將Ti-N薄膜進(jìn)行陽(yáng)極氧化制備N摻雜TiO₂多孔薄膜，最后通過(guò)在空氣中對(duì)N摻雜TiO₂多孔薄膜進(jìn)行加熱晶化處理，使不銹鋼表面生成高膜基結(jié)合強(qiáng)度、大比表面積的銳鈦礦型N摻雜TiO₂多孔薄膜的技術(shù)方案，包括下述步驟：

（1）將不銹鋼基體工件放入雙層輝光離子滲金屬爐中，用純Ti板作濺射靶，以氬氣為載氣，氮?dú)鉃榉磻?yīng)氣體，進(jìn)行滲鍍Ti-N，其滲鍍Ti-N的工藝條件為：不銹鋼工件與濺射靶間的距離15～20?mm；氣壓30～45?Pa，其中氬氣與氮?dú)獾牧髁勘葹?:1～1:1；濺射靶電壓900～1100?V；不銹鋼工件電壓450～600?V；不銹鋼工件溫度800～1000?℃；滲鍍時(shí)間2～4?h；

（2）用絕緣膠將經(jīng)步驟（1）處理的不銹鋼工件未滲鍍Ti-N的表面密封，僅使鍍有Ti-N膜的部分暴露出來(lái)作為工作表面，將工件置入0.5～1.5?wt%?HF電解液中作為陽(yáng)極,?Pt片為陰極,開(kāi)啟磁力攪拌,?在直流電壓為20～30?V，室溫下陽(yáng)極氧化?10～30?min，在不銹鋼表面生成N摻雜TiO₂多孔薄膜，然后將工件取出,用去離子水沖洗后烘干；

（3）將經(jīng)步驟（2）處理的上述不銹鋼工件放在加熱爐中，在空氣中對(duì)工件進(jìn)行熱處理，加熱溫度范圍控制在350～500?℃，保溫時(shí)間為1～2?h，然后冷卻至室溫，生成銳鈦礦型N摻雜TiO₂多孔薄膜。