[發明專利]微米/納米ZnFe2

在審

• 申請號: 201911186487.6
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN111013594A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 賈軍寶
• 申請（專利權）人: 廣州市豪越新能源設備有限公司
• 主分類號: B01J23/80
• 分類號: B01J23/80;B01J35/10;C02F1/30;B01J35/02;C02F101/34;C02F101/38
• 代理公司: 東莞市中正知識產權事務所(普通合伙) 44231
• 代理人: 成偉

1.一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.基體預處理：對于非金屬基體，基體依次在丙酮、無水乙醇、去離子水中溶液中超聲清洗5-10min，再置于烘箱中40～60℃干燥10-30min；對于金屬基體，基體先用0.1-0.5wt%HCl溶液浸泡3-5min，然后依次在丙酮、無水乙醇、去離子水中溶液中超聲清洗5-10min，再置于烘箱中60～80℃干燥10-30min；

S2.噴涂液料的制備：將納米級TiO₂粉末與微米級TiO₂粉末按照質量比為（2-3）：1分散于無水乙醇中形成固液比為3%-10%的懸浮液，將懸浮液置于磁力攪拌器中攪拌30-50min，隨后超聲20-30min；將納米級ZnFe₂O₄粉末分散于無水乙醇中形成固液比為0.1-0.5%的懸浮液，將懸浮液置于磁力攪拌器中攪拌10-20min，隨后超聲10-20min；

S3.將預處理的基體置于感應等離子噴涂設備中，沉積之前通過真空泵對腔體進行抽真空至1-10kPa，打開RF電源，通入中心氣體以及鞘氣；工藝參數為：RF功率為5-20kW、中心氣體流量為20～40slpm、鞘氣流量為10～20slpm、噴涂距離為80～120mm、TiO₂懸浮液輸送速度為30～50ml/min、ZnFe₂O₄懸浮液輸送速度為5～10ml/min、基體溫度為300-500℃、噴涂時間為5-10min；

S4.取出基體置于箱式電阻爐中450℃熱處理2-2.5小時，冷卻后取出獲得微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層。

2.根據權利要求1所述的一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層的制備方法，其特征在于，所述非金屬基材為玻璃、石英片、單晶硅；所述金屬基材為鈦及鈦合金、不銹鋼。

3.根據權利要求1所述的一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層的制備方法，其特征在于，所述納米級TiO₂粉末的粒徑為50-200nm，微米級TiO₂粉末的粒徑為20-80μm；所述納米級ZnFe₂O₄粉末的粒徑為10-50nm。

4.根據權利要求1所述的一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層的制備方法，其特征在于，所述中心氣體選自Ar氣，所述鞘氣選自O₂、H₂中一種或多種。

5.根據權利要求1所述的一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層的制備方法，其特征在于，所述熱處理經4-6℃/min的升溫速率從室溫升至450℃，保溫2-2.5小時后自然降溫至室溫。

6.根據權利要求1所述的一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層的制備方法，其特征在于，所述基體設置在工作臺上，且基體可隨著工作臺旋轉，基體由設置在工作臺內的加熱組件加熱。

7.一種微米/納米ZnFe₂O₄-TiO₂異質結構涂層，其特征在于，采用權利要求1-6任一項所述方法制備，ZnFe₂O₄-TiO₂異質結復合涂層厚度為0.5-10μm。