304不銹鋼表面超疏水膜的制備與研究.pdf

1、近年來(lái)，超疏水材料由于其不潤(rùn)濕、自清潔的特點(diǎn)已越來(lái)越引起人們的重視，如果將超疏水性質(zhì)運(yùn)用在金屬表面，可以有效減緩金屬的腐蝕速度，增加金屬材料的使用壽命。本文使用水熱法和化學(xué)刻蝕法對(duì)304不銹鋼表面進(jìn)行粗糙化處理，并用氟硅烷進(jìn)行修飾，成功地在不銹鋼表面做成超疏水膜。
　　首先，選擇了FC-922（(N-全氟辛基磺?；?-氨丙基三乙氧基硅烷）作為修飾劑，確定了最佳修飾條件，即氟硅烷濃度5％（FC-922∶去離子水∶乙醇（質(zhì)量比）5∶5

2、∶90）;修飾時(shí)間9h;修飾溫度30℃。
　　其次，用水熱法制備不銹鋼表面超疏水膜，分別采用乙二胺和水合肼為水熱溶劑，其中乙二胺作為水熱溶劑時(shí)，處理后的不銹鋼表面經(jīng)氟硅烷修飾后接觸角達(dá)到128.3°，比未處理前接觸角增加60多度，較原來(lái)有了很強(qiáng)的疏水性。
　　最后，用化學(xué)刻蝕法構(gòu)造不銹鋼表面超疏水結(jié)構(gòu)，采用鹽酸、草酸、氯化亞鐵組成的刻蝕體系對(duì)不銹鋼304表面進(jìn)行化學(xué)刻蝕處理，40℃下刻蝕反應(yīng)3小時(shí)，然后經(jīng)氟硅烷修飾后接觸角達(dá)

3、153.7°。將水（5μL）滴在不銹鋼片上，水滴呈現(xiàn)完美的球形，在接觸角測(cè)量?jī)x下檢測(cè)處理后的不銹鋼表面粘附力也很小，在掃描電鏡下可以看到，在經(jīng)過(guò)化學(xué)刻蝕后的304不銹鋼表面有規(guī)則的微米級(jí)長(zhǎng)方體凸起，塔費(fèi)爾曲線也說(shuō)明了擁有超疏水結(jié)構(gòu)的不銹鋼片比原來(lái)有了更強(qiáng)的抗腐蝕能力。
　　不銹鋼作為普遍使用的金屬材料，其在氯離子存在的環(huán)境中腐蝕速度比普通鋼鐵還要快。上面兩種在不銹鋼304表面構(gòu)造超疏水結(jié)構(gòu)的方法，操作簡(jiǎn)單又不需要大型設(shè)備，而且制備