【摘 要】
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金属超疏水基体在自洁、抗侵蚀、减阻减摩、防结垢等研究领域中具有重要性和工业应用的巨大前景。而纯铜在工业、生活中有着举足轻重的地位,所以,采用一定材料对其进行超疏水化
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金属超疏水基体在自洁、抗侵蚀、减阻减摩、防结垢等研究领域中具有重要性和工业应用的巨大前景。而纯铜在工业、生活中有着举足轻重的地位,所以,采用一定材料对其进行超疏水化,使其能够抗腐,从而达到长久应用。在本文里,作者阐述了直接浸泡、刻蚀二种快捷、简单的超疏水薄膜构筑方法,在铜试样上获得了预期的结果:构筑出了超疏水薄膜。(1)采用棕榈酸-乙醇溶液为疏水剂,利用直接浸泡法在纯铜表面上构筑了超疏水薄膜。纯铜基底超疏水薄膜最佳构筑工艺→0.03mol/L棕榈酸-乙醇溶液,室温(20℃~22℃),浸泡144小时。通过SEM、高精密电子天平、接触角测量器和FTIR对超疏水表面进行分析。实验结果表明:纯铜试样表面形成了100μm~200μm大小的草状棕榈酸铜微簇,接触角达到了150o,具有较好的抗结垢性能。(2)采用酸(硝酸、盐酸、冰醋酸)、碱(氢氧化钠、氢氧化钾)或盐(过硫酸钾、过硫酸铵、硝酸铜)对铜试样表面进行刻蚀,再通过氟硅烷对刻蚀后的纯铜基体进行低表面化。通过SEM、接触角测量器、数码相机等对疏水基体进行分析。HNO3-CTAB方法,疏水膜的最佳构筑工艺→5mol/LHNO3-1.2mmol/LCTAB,室温(20℃~22℃),浸泡20小时,构筑出坑形微簇,其大小为90nm-120nm,接触角(CA)达到了104°。盐酸-冰醋酸刻蚀法构筑出阶层状位错,接触角(CA)达到了133°。氢氧化钠-过硫酸铵刻蚀法构筑出了具有黑色光滑结构的疏水薄膜。氢氧化钠-硝酸铜刻蚀法构筑出了具有三角形片状结构的疏水薄膜。氢氧化钾-过硫酸钾刻蚀法构筑出了花瓣状的疏水薄膜。
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