【摘要】：以氧氯化鋯和正硅酸乙酯為鋯源和硅源,采用溶膠-凝膠法制備硅酸鋯薄膜。借助SEM、DTA-TG、FT-IR、XRD等分析測(cè)試手段研究了添加雙氧水(H_2O_2)對(duì)制備硅酸鋯薄膜的影響,并研究了薄膜的抗腐蝕性能。結(jié)果表明:適量的雙氧水可以有效地促進(jìn)氧氯化鋯的水解,進(jìn)而克服薄膜高溫失重造成孔洞和致密性差的問題;當(dāng)H_2O_2/Zr的摩爾比小于2時(shí),制備的薄膜不致密、不均勻;當(dāng)H_2O_2/Zr的摩爾比大于2時(shí),制備的樣品有雜質(zhì)相;最優(yōu)的H_2O_2/Zr摩爾比為2,可制得均勻、致密的硅酸鋯薄膜;所制備的薄膜具有較好的抗NaOH溶液腐蝕性能,單晶硅基片腐蝕前后質(zhì)量損失為16.92%,而鍍有硅酸鋯薄膜的單晶硅基片腐蝕前后質(zhì)量損失僅為0.56%。
[Abstract]:Zirconium silicate thin films were prepared by sol-gel method using zirconium oxychloride and ethyl orthosilicate as zirconium and silicon sources. The effect of adding hydrogen peroxide (H_2O_2) on the preparation of zirconium silicate thin films was studied by means of SEM,DTA-TG,FT-IR,XRD and the corrosion resistance of the films was studied. The results show that proper amount of hydrogen peroxide can effectively promote the hydrolysis of zirconium oxychloride and overcome the problems of poor porosity and densification caused by high temperature weightlessness of the films, and the films prepared are not compact and uniform when the molar ratio of H_2O_2/Zr is less than 2. When the molar ratio of H_2O_2/Zr is more than 2, the samples prepared have impurity phase, the optimal molar ratio of H_2O_2/Zr is 2, and the homogeneous and dense zirconium silicate thin films can be prepared. The prepared films have good corrosion resistance to NaOH solution. The mass loss of monocrystalline silicon substrate before and after corrosion is 16.92, while that of monocrystalline silicon substrate coated with zirconium silicate film is only 0.56 before and after corrosion.
【作者單位】： 景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;國(guó)家日用及建筑陶瓷工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51362014,51662016,51402135) 江西省優(yōu)勢(shì)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)計(jì)劃(20133BCB24010) 江西省教育廳基金(GJJ150887,GJJ150919)
【分類號(hào)】：TQ134.12;TB383.2

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