一种白铜超疏水表面的制备方法_2

文档序号:9467239阅读:来源:国知局
43] 图5为具有超疏水表面的白铜表面在放大5000倍率下的表面形貌图;
[0044] 图6为白铜空白表面上的接触角;
[0045] 图7为白铜超疏水表面上的接触角;
[0046] 图8为在3. 5wt. %化Cl水溶液浸泡了 3天白铜超疏水表面上的接触角。
【具体实施方式】
[0047] 下面通过实施例并结合附图对本发明进一步阐述,但并不限制本发明。
[0048] 本发明的一种具有耐蚀性能的白铜超疏水表面形貌表征的测定方法用扫描电 子显微镜(SU-1500,日本化tachi公司)观察试样的表面形貌。再通过表面张力测试仪 (K100-MK2型,德国KRUSS公司)测量水滴在超疏水表面的接触角,同时利用JC2000C表征 水滴在白铜表面稳定存在的形态。 W例 电化学分析
[0050] 交流阻抗测试和极化曲线的测量都在=电极体系中完成,工作电极为已构建疏 水膜的白铜电极,辅助电极和参比电极分别为Pt电极和饱和甘隶电极(SCE)。电化学测 试采用仪器为EG&G公司的恒电位仪化tentiostat/GalvanostatModel277和锁相放大 器Model1025LOCKINAMPLIFI邸。交流阻抗测量使用PRACM398,其系统频率范围为 100曲Z-0. 05化,交流激励信号峰值为5mV;极化曲线扫描范围-0. 15~0. 15V(vs. 0CP),扫 描速度为ImV/s。 阳〇5U 缓蚀效率(n%)
[0052] 按照如下公式计算:
[0054]其中I。和I分别为未处理和白铜疏水处理后电极的腐蚀电流密度。 阳化5] 实施例1 :
[0056] 一种具有耐蚀性能的白铜超疏水表面的制备方法,包括如下步骤:
[0057] (1)、刻蚀液的制备
[0058] 配制氨水溶液,将氨水的质量分数控制在10% -20%;
[0059] 似、白铜的预处理 W60] 将7块白铜依次经1#、3#、6#金相砂纸打磨后,在丙酬液中用超声波清洗机清洗 15min左右后,再依次用无水乙醇、去离子水冲洗,W除去表面油污和油脂;
[OOW] (3)、化学刻蚀 阳06引将步骤似预处理后的白铜取出5块分别浸入到步骤(1)所得的6份刻蚀液中, 在水浴60°C的条件下刻30min,刻蚀后经超声波清洗5min; 阳〇6引 (4)、高溫般烧 W64] 将步骤做刻蚀之后得到的白铜,放入到马弗炉中,在340°C的条件下高溫般烧20 分钟,即可得到具有表面粗糖的白铜; W65] 巧)、在白铜粗糖表面自组装超疏水膜
[0066] 将步骤(3)所得的刻蚀和高溫般烧的5块具有表面粗糖度的白铜放入预先配置好 的浓度为0.Imol/L的的硬脂酸的乙醇溶液中,在室溫下浸泡IOs后取出,先用乙醇冲洗,再 经去离子水冲洗,放入40°C的烘箱中,干燥5min后取出,即得一种具有耐蚀性能的白铜超 疏水表面。 阳067] 图1和图2分别是使用上述方法制备的白铜疏水表面在3. 5wt.%的化Cl水溶液 中分别浸泡0天、3天、6天、9天、12天W及空白样的Nyquist图和极化曲线。其中曲线1、曲线2、曲线3、曲线4、曲线5和曲线6分别表示浸泡天数为0、3、6、9、12天W及空白样的电 化学分析结果。 W側从图1中可W看出随着浸泡的延长,白铜电极阻抗值逐渐减小,但是白铜的阻抗 值仍远远大于空白样阻抗值,在浸泡12天之后,仍表现出了比较好的耐蚀性。表1列出了 由图2得出的腐蚀电位Ecoor、腐蚀电流密度Icoor和缓蚀效率n。 W例表1.白铜疏水表面在3. 5 %(W)化Cl溶液浸泡不同时间的电化学参数[0070]
[0071]结合图2和表I可W得出,在模拟海水溶液中浸泡0天和3天后,缓蚀率分别为 99. 23%和92. 47%,继续浸泡到12天后,仍表现出非常好的耐蚀性能,其缓蚀率n依然有 82.50%。 阳〇7引 实施例2 :
[0073] 一种具有耐蚀性能的白铜超疏水表面的制备方法,包括如下步骤:
[0074] (1)、刻蚀液的制备 阳0巧]配制氨水溶液,将氨水的质量分数控制在10% -20%; 阳076] 似、白铜的预处理 阳077] 将6块白铜依次经1#、3#、6#金相砂纸打磨后,在丙酬液中用超声波清洗机清洗 15min左右后,再依次用无水乙醇、去离子水冲洗,W除去表面油污和油脂; 阳〇7引 (3)、化学刻蚀
[0079] 将步骤(2)预处理后的白铜取出5块分别浸入到步骤(1)所得的6份刻蚀液中, 在水浴60°C的条件下刻30min,刻蚀后经超声波清洗5min;
[0080] (4)、局溫般烧
[00川将步骤做刻蚀之后得到的白铜,放入到马弗炉中,在340°C的条件下高溫般烧20 分钟,即可得到具有表面粗糖的白铜; 阳0間 巧)、在白铜粗糖表面自组装超疏水膜
[008引将步骤(3)所得的刻蚀和高溫般烧的5块具有表面粗糖度的白铜放入预先配置好 的浓度为0.Imol/L的的硬脂酸的乙醇溶液中,在室溫下浸泡IOs后取出,先用乙醇冲洗,再 经去离子水冲洗,放入40°C的烘箱中,干燥5min后取出,即得一种具有耐蚀性能的白铜超 疏水表面。
[0084]图3、图4、图5分别是空白白铜放大1500倍,和上述的所具有超疏水的白铜的表 面在放大1500倍、5000倍下的形貌图。从图4、图5中可W看出白铜表面,呈现出阶梯和絮 状物组合的表面形貌,正是由于运些组合结构之间的空隙能够捕捉空气,使铜表面由亲水 状态变成超疏水状态。 阳0财 实施例3 :
[0086] 一种具有耐蚀性能的白铜超疏水表面的制备方法,包括如下步骤:
[0087] (1)、刻蚀液的制备
[0088] 配制氨水溶液,将氨水的质量分数控制在10% -20%;
[0089] 似、白铜的预处理
[0090] 将7块白铜依次经1#、3#、6#金相砂纸打磨后,在丙酬液中用超声波清洗机清洗 15min左右后,再依次用无水乙醇、去离子水冲洗,W除去表面油污和油脂;
[00川(3)、化学刻蚀 阳0巧将步骤似预处理后的白铜取出5块分别浸入到步骤(1)所得的6份刻蚀液中, 在水浴60°C的条件下刻30min,刻蚀后经超声波清洗5min; 阳09引(4)、高溫般烧
[0094] 将步骤做刻蚀之后得到的铜,放入到马弗炉中,在340°C的条件下高溫般烧20分 钟,即可得到具有表面粗糖的白铜; 阳0巧]巧)、在白铜粗糖表面自组装超疏水膜
[0096] 将步骤(3)所得的刻蚀和高溫般烧的5块具有表面粗糖度的白铜放入预先配置好 的浓度为0.Imol/L的的硬脂酸的乙醇溶液中,在室溫下浸泡IOs后取出,先用乙醇冲洗,再 经去离子水冲洗,放入40°C的烘箱中,干燥5min后取出,即得一种具有耐蚀性能的白铜超 疏水表面。
[0097] 将水滴分别滴在空白白铜的表面和上述所得的具有超疏水表面的白铜表面上,通 过表面张力测试仪化100-MK2型,德国KRUSS公司)测量水滴在超疏水表面的接触角,如图 6、图7所示,结果表明,空白白铜表面对水的接触角是78. 5°,而具有超疏水表面的白铜对 水的接触角是154. 5°。由此印证了,由于实施例2所得的具有超疏水表面的白铜具有树叶 状结构,而运些树叶结构间的空隙恰好能捕获空气,使白铜由亲水状态变为超疏水状态,从 图8可W看出浸泡3天后,此时白铜表面的接触角为151. 5°,仍处于超疏水状态,所W此时 仍然保持比较好的耐蚀性。 阳09引实施例4 :
[0099] 本实施例一种白铜超疏水表面的制备方法,具体包括W下步骤:
[0100] (1)刻蚀液的制备:配制质量浓度为10%的氨水溶液,作为刻蚀液; 阳101] 似白铜的预处理:将白铜经打磨处理后,置于丙酬中,超声清洗,过滤,再依次用 无水乙醇、去离子水冲洗,W除去白铜表面油污和油脂; 阳1〇引做化学刻蚀:将经预处理后的白铜置于刻蚀液中,进行化学刻蚀,刻蚀后经超声 清洗,干燥,备用;
[0103] (4)般烧处理:将经化学刻蚀后的白铜转移至马弗炉中,进行般烧处理,待般烧结 束后,即制得具有粗糖结构的白铜表面;
[0104] (5)在白铜粗糖表面自组装生成超疏水膜:将经般烧处理的白铜置于硬脂酸的乙 醇溶液中,浸泡,过滤,再依次用无水乙醇、去离子水冲洗,随后置于烘箱中干燥,即制得所 述的白铜超疏水表面。 阳1化]其中,步骤(
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1