專利名稱：一種改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性的方法，屬于納米材料表面改性技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用上的重要性，納米材料特別是有序納米材料如納米線、納米管和納米棒等薄膜表面的超疏水性引起人們廣泛的關(guān)注。超疏水表面一般是指接觸角大于150°，滾動(dòng)角小于5°的固體表面。近年來，超疏水材料之所以引起了人們的普遍關(guān)注， 是因?yàn)樗诠まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防建設(shè)和人們的日常生活中有著極其廣闊的應(yīng)用前景。如應(yīng)用到天線上，就可以防止因積雪造成的信號(hào)減弱，保證了全天候通信的暢通；應(yīng)用于半導(dǎo)體傳輸線，可以防止雨天因水滴放電而產(chǎn)生的噪音。在基因傳輸、生物醫(yī)學(xué)、微流體、無損失液體輸送、防污染和抗氧化等方面超疏水材料都能得到廣泛的應(yīng)用。目前，通過各種方法制備出的納米陣列薄膜，如化學(xué)氣相沉積制備的峰房狀、柱狀和島狀的陣列碳納米管薄膜、氣相運(yùn)輸制備的棒狀、錐狀和釘狀的陣列納米氧化鋅、陽極氧化制備的陣列多孔納米氧化鋁薄膜，飛秒激光在硅、有機(jī)高分子聚合物、玻璃、金屬或金屬氧化物表面刻蝕出的納米陣列結(jié)構(gòu)薄膜等，對(duì)于這些納米陣列結(jié)構(gòu)的超疏水表面來說，由于其有序納米結(jié)構(gòu)引起的薄膜空氣空隙使其具備超疏水性能，但是又因其具有較大的表面能，水滴過一段時(shí)間會(huì)滲透到納米材料里面；同時(shí)納米薄膜表面的接觸角隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸的減小，當(dāng)放置時(shí)間過長(zhǎng)，其表面就會(huì)失去超疏水的性質(zhì)，因此制備的超疏水納米陣列薄膜存在一個(gè)顯著的缺點(diǎn)，即穩(wěn)定性的問題。對(duì)于超疏水材料來說，穩(wěn)定性是一個(gè)至關(guān)重要的性質(zhì)，因?yàn)樗鼘⒆罱K決定材料的使用范圍和壽命。這些表面獲得超疏水表面的持久性不足，使得這種表面在許多場(chǎng)合的應(yīng)用受到限制，包括表面修飾的低自由能薄膜的強(qiáng)度、耐候性差使其在一些場(chǎng)合長(zhǎng)期使用可能被破壞污染，使得疏水性變差；同時(shí)表面的微結(jié)構(gòu)因機(jī)械強(qiáng)度差而易被外力破壞，導(dǎo)致超疏水性的喪失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的納米陣列薄膜材料超疏水效果穩(wěn)定性差的問題，提出一種改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性方法。本發(fā)明方法包括以下步驟
1)清洗以去除超疏水納米陣列薄膜材料的污染物、吸附物或表面的氧化物；
2)進(jìn)行等離子體清洗，以提高納米陣列薄膜的附著力，改善表面的粘著性和潤(rùn)滑性；
3 )等離子體清洗后，打開電源使熱絲通電進(jìn)行預(yù)熱，至400飛50 V，通入六氟環(huán)氧丙烷和聚合引發(fā)劑磺酰基氟化丁烷氣體，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=(24:3) (24 12) sccm，調(diào)整射頻功率，射頻功率值8(Γ150 W，真空度為6(Tl20 Pa，六氟環(huán)氧丙烷氣體裂解成二氟卡賓自由基，并在磺酰基氟化丁烷作用下聚合成聚四氟乙烯沉積在納米陣列薄膜上。本發(fā)明方法步驟1)采用超聲波對(duì)納米陣列薄膜進(jìn)行清洗，先以丙酮為清洗劑，時(shí)間0.5、min，然后以去離子水為清洗劑，清洗5 10 min，用無水乙醇去水，再用吹風(fēng)機(jī)將薄膜吹干備用。本發(fā)明方法所述等離子體清洗步驟為將真空室放氣后，打開真空室，把步驟1) 中清洗好的納米陣列薄膜放在下電極板上；關(guān)閉真空室，開始抽氣，當(dāng)系統(tǒng)真空度穩(wěn)定后， 向真空室內(nèi)通入氬氣；氬氣的流量穩(wěn)定后，打開射頻電源板壓開關(guān)，調(diào)整射頻功率為3(Γ70 W，調(diào)節(jié)匹配電容，使發(fā)射功率最小，用Ar離子對(duì)薄膜清洗廣20 min0本發(fā)明所述的超疏水納米陣列薄膜材料為化學(xué)氣相沉積制備的峰房狀、柱狀和島狀的陣列碳納米管薄膜，或氣相運(yùn)輸制備的棒狀、錐狀和釘狀的陣列納米氧化鋅，或陽極氧化制備的多孔納米陣列氧化鋁薄膜，或飛秒激光在硅、二氧化硅、玻璃、金屬及其合金表面刻蝕出的納米陣列結(jié)構(gòu)薄膜。經(jīng)本發(fā)明方法處理后的納米陣列薄膜超疏水材料，水滴不會(huì)再滲透到納米陣列薄膜空隙中；在長(zhǎng)期的使用過程中，超疏水表面對(duì)水的接觸角和滾動(dòng)角隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)沒有觀察到明顯的下降和增加，保持了超疏水性長(zhǎng)期穩(wěn)定，提高了超疏水自清潔表面的持久性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1改善后的氧化鋅納米棒陣列薄膜SEM圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例1改善后的氧化鋅納米棒陣列薄膜表面上去離子水的接觸角圖像。圖3為本發(fā)明實(shí)施例1改善后的氧化鋅納米棒陣列薄膜表面的接觸角和滾動(dòng)角與使用時(shí)間關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1 改善氧化鋅納米棒薄膜超疏水表面穩(wěn)定性
1、通過氣相運(yùn)輸制備出具有陣列結(jié)構(gòu)的氧化鋅納米棒薄膜，為掌握該表面的潤(rùn)濕性， 先采用接觸角測(cè)試儀測(cè)定了水的在該表面的接觸角，該表面與水的接觸角為156士2. 2 ， 滾動(dòng)角測(cè)試結(jié)果表明水滴在該表面的滾動(dòng)角為8 ；過30 min后，再測(cè)量該表面的接觸角和滾動(dòng)角分別為121 士 1. 4 和M ；觀察水滴在20 min左右就完全滲透到超疏水陣列納米薄膜空隙中。結(jié)果表明所制備的陣列氧化鋅納米棒的超疏水性穩(wěn)定性很差。2、清洗陣列氧化鋅納米棒薄膜表面的污染物、吸附物。清洗步驟主要是用超聲波對(duì)氧化鋅納米棒薄膜進(jìn)行清洗，先以丙酮為清洗劑，時(shí)間40 s，然后以去離子水為清洗劑， 清洗5min，用無水乙醇去水，再用吹風(fēng)機(jī)將該薄膜吹干備用。3、進(jìn)行等離子體清洗工藝，目的是為了提高膜的附著力，改善表面的粘著性和潤(rùn)滑性。首先將真空室放氣后，打開真空室，把清洗好的上述納米陣列薄膜放在下電極板上； 關(guān)閉真空室，開始抽氣，當(dāng)系統(tǒng)真空度穩(wěn)定后，向真空室內(nèi)通入氬氣；氬氣的流量穩(wěn)定后，打開射頻電源板壓開關(guān)，調(diào)整射頻功率為40 W，調(diào)節(jié)匹配電容，使發(fā)射功率最小，用Ar離子對(duì)薄膜清洗5 min04、等離子體清洗后，打開電源使熱絲通電進(jìn)行預(yù)熱，至500°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量 =24: 6 sccm，調(diào)整射頻功率，射頻功率值90 W，真空度為65 Pa，六氟環(huán)氧丙烷氣體裂解成二氟卡賓自由基，并在磺酰基氟化丁烷聚合引發(fā)劑促進(jìn)下聚合成聚四氟乙烯沉積在納米陣列薄膜上，見圖2所示。5、為評(píng)價(jià)獲得的改善后的陣列氧化鋅納米棒超疏水表面的穩(wěn)定性，連續(xù)選擇1天后、2天后……..10天后測(cè)試其表面的接觸角和滾動(dòng)角。圖3是改善后的樣品隔10天測(cè)試的接觸角的圖像，圖4是接觸角和滾動(dòng)角與使用時(shí)間的關(guān)系圖。測(cè)試結(jié)果表明，改善后的陣列氧化鋅納米棒薄膜的接觸角從156士2. 2 增加到168士2. 6 ，滾動(dòng)角從9 減小到 3. 2 ，超疏水性增強(qiáng)；在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中，該超疏水性表面對(duì)水的接觸角隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)沒有觀察到明顯的下降，保持超疏水性長(zhǎng)期穩(wěn)定，提高了超疏水自清潔表面的持久性。實(shí)施例2 改善碳納米管薄膜超疏水表面穩(wěn)定性
1、通過化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備出具有陣列結(jié)構(gòu)的碳納米管薄膜，為掌握該表面的潤(rùn)濕性，先采用接觸角測(cè)試儀測(cè)定了水的在該表面的接觸角，該表面與水的接觸角為 153 士 3. 6 ，滾動(dòng)角測(cè)試結(jié)果表明水滴在該表面的滾動(dòng)角為7 ;過30 min后，再測(cè)量該表面的接觸角和滾動(dòng)角分別為117士2. 3 ？？和17 ；觀察水滴在25min左右就完全滲透到超疏水陣列納米薄膜空隙中。表明所制備的陣列碳納米管的超疏水性穩(wěn)定性很差。2、清洗陣列碳納米管薄膜表面的污染物、吸附物。清洗步驟主要是用超聲波對(duì)氧化鋅納米棒薄膜進(jìn)行清洗，先以丙酮為清洗劑，時(shí)間150 s，然后以去離子水為清洗劑，清洗 8 min，用無水乙醇去水，再用吹風(fēng)機(jī)將該薄膜吹干備用。3、進(jìn)行等離子體清洗工藝，目的是為了提高膜的附著力，改善表面的粘著性和潤(rùn)滑性。首先將真空室放氣后，打開真空室，把清洗好的納米陣列薄膜放在下電極板上；關(guān)閉真空室，開始抽氣，當(dāng)系統(tǒng)真空度穩(wěn)定后，向真空室內(nèi)通入氬氣；氬氣的流量穩(wěn)定后，打開射頻電源板壓開關(guān)，調(diào)整射頻功率為60 W，調(diào)節(jié)匹配電容，使發(fā)射功率最小，用Ar離子對(duì)薄膜清洗10 min。4、等離子體清洗后，打開電源使熱絲通電進(jìn)行預(yù)熱，至650°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺酰基氟化丁烷氣體，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺酰基氟化丁烷氣體流量 =24: 8 sccm，調(diào)整射頻功率，射頻功率值100 W，真空度為80 Pa，六氟環(huán)氧丙烷氣體裂解成二氟卡賓自由基，并在磺?；⊥榫酆弦l(fā)劑促進(jìn)下聚合成聚四氟乙烯沉積在納米陣列薄膜上。5、為評(píng)價(jià)獲得的改善后的陣列碳納米管超疏水表面的穩(wěn)定性，連續(xù)選擇1天后、2 天后……..10天后測(cè)試其表面的接觸角和滾動(dòng)角。結(jié)果表明，改善后的陣列碳納米管薄膜的接觸角從153士3. 6 增加到165士3. 1 ，滾動(dòng)角從7 減小到3. 7 ，超疏水性增強(qiáng)；在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中，該超疏水性表面對(duì)水的接觸角隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)沒有觀察到明顯的下降，保持超疏水性長(zhǎng)期穩(wěn)定，提高了超疏水自清潔表面的持久性。實(shí)施例3 改善多孔納米陣列氧化鋁薄膜超疏水表面穩(wěn)定性
1、通過陽極氧化技術(shù)制備出陣列結(jié)構(gòu)的多孔納米氧化鋁薄膜，為掌握該表面的
5潤(rùn)濕性，先采用接觸角測(cè)試儀測(cè)定了水的在該表面的接觸角，該表面與水的接觸角為巧4士 1.8 ，滾動(dòng)角測(cè)試結(jié)果表明水滴在該表面的滾動(dòng)角為10 ；過30 min后，再測(cè)量該表面的接觸角和滾動(dòng)角分別為127士4. 1 ？ 和19 ；觀察水滴在50 min左右就完全滲透到超疏水陣列納米薄膜空隙中。表明所制備的多孔納米陣列氧化鋁薄膜的超疏水性穩(wěn)定性較差。2、清洗陣列多孔納米氧化鋁薄膜表面的污染物、吸附物。清洗步驟主要是用超聲波對(duì)氧化鋅納米棒薄膜進(jìn)行清洗，先以丙酮為清洗劑，時(shí)間90 s，然后以去離子水為清洗劑，清洗10 min，用無水乙醇去水，再用吹風(fēng)機(jī)將該薄膜吹干備用。3、進(jìn)行等離子體清洗工藝，目的是為了提高膜的附著力，改善表面的粘著性和潤(rùn)滑性。首先將真空室放氣后，打開真空室，把清洗好的納米陣列薄膜放在下電極板上；關(guān)閉真空室，開始抽氣，當(dāng)系統(tǒng)真空度穩(wěn)定后，向真空室內(nèi)通入氬氣；氬氣的流量穩(wěn)定后，打開射頻電源板壓開關(guān)，調(diào)整射頻功率為30 W，調(diào)節(jié)匹配電容，使發(fā)射功率最小，用Ar離子對(duì)薄膜清洗20 min。4、等離子體清洗后，打開電源使熱絲通電進(jìn)行預(yù)熱，至400°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量 =24: 9 sccm，調(diào)整射頻功率，射頻功率值70 W，真空度為70 Pa，六氟環(huán)氧丙烷氣體裂解成二氟卡賓自由基，并在磺酰基氟化丁烷聚合引發(fā)劑促進(jìn)下聚合成聚四氟乙烯沉積在納米陣列薄膜上。5、為評(píng)價(jià)獲得的改善后的多孔納米陣列氧化鋁薄膜超疏水表面的穩(wěn)定性，連續(xù)選擇1天后、2天后……..10天后測(cè)試其表面的接觸角和滾動(dòng)角。結(jié)果表明，改善后的多孔納米陣列氧化鋁薄膜的接觸角從巧4士 1. 8 增加到162士2. 4 ，滾動(dòng)角從10 減小到5 ， 超疏水性增強(qiáng)；在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中，該超疏水性表面對(duì)水的接觸角隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)沒有觀察到明顯的下降，保持超疏水性長(zhǎng)期穩(wěn)定，提高了超疏水自清潔表面的持久性。實(shí)施例4 改善硅基納米陣列薄膜超疏水表面穩(wěn)定性
1、通過飛秒激光技術(shù)在硅基表面上加工出陣列結(jié)構(gòu)的納米方柱，為掌握該表面的潤(rùn)濕性，先采用接觸角測(cè)試儀測(cè)定了水的在該表面的接觸角，該表面與水的接觸角為 151 士2. 4 ，滾動(dòng)角測(cè)試結(jié)果表明水滴在該表面的滾動(dòng)角為12 ;過30 min后，再測(cè)量該表面的接觸角和滾動(dòng)角分別為117士3. 2 ？？和21 ;觀察水滴在45 min左右就完全滲透到超疏水陣列納米薄膜空隙中。表明所加工的硅基納米陣列薄膜的超疏水性穩(wěn)定性較差。2、清洗硅基納米方柱陣列薄膜表面的污染物、吸附物和氧化物。清洗步驟主要是用超聲波對(duì)納米陣列方柱薄膜進(jìn)行清洗，先以丙酮為清洗劑，時(shí)間90 s，然后以去離子水為清洗劑，清洗6 min，用無水乙醇去水，再用吹風(fēng)機(jī)將該薄膜吹干備用。3、進(jìn)行等離子體清洗工藝，目的是為了提高膜的附著力，改善表面的粘著性和潤(rùn)滑性。首先將真空室放氣后，打開真空室，把清洗好的納米陣列薄膜放在下電極板上；關(guān)閉真空室，開始抽氣，當(dāng)系統(tǒng)真空度穩(wěn)定后，向真空室內(nèi)通入氬氣；氬氣的流量穩(wěn)定后，打開射頻電源板壓開關(guān)，調(diào)整射頻功率為70 W，調(diào)節(jié)匹配電容，使發(fā)射功率最小，用Ar離子對(duì)薄膜清洗10 min。4、等離子體清洗后，打開電源使熱絲通電進(jìn)行預(yù)熱，至450°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=24: 12 sccm，調(diào)整射頻功率，射頻功率值60，真空度為70 Pa，六氟環(huán)氧丙烷氣體裂解成二氟卡賓自由基，并在磺?；⊥榫酆弦l(fā)劑促進(jìn)下聚合成聚四氟乙烯沉積在納米陣列薄膜上。5、為評(píng)價(jià)獲得的改善后的硅基納米方柱陣列薄膜超疏水表面的穩(wěn)定性，連續(xù)選擇 1天后、2天后……..10天后測(cè)試其表面的接觸角和滾動(dòng)角。結(jié)果表明，改善后的陣列納米方柱硅薄膜的接觸角從151 士2. 4 ？ 增加到160士2. 7 ，滾動(dòng)角從12 減小到4. 0 , 超疏水性增強(qiáng)；在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中，該超疏水性表面對(duì)水的接觸角隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)沒有觀察到明顯的下降，保持超疏水性長(zhǎng)期穩(wěn)定，提高了超疏水自清潔表面的持久性。實(shí)施例5:
本實(shí)施例是對(duì)采用飛秒激光技術(shù)在二氧化硅表面上加工出納米陣列結(jié)構(gòu)的超疏水穩(wěn)定性進(jìn)行改善，步驟2中用丙酮清洗300 s，然后以去離子水清洗IOmin ；步驟3中向真空室內(nèi)通入氬氣時(shí)，射頻功率為30 W，用Ar離子對(duì)薄膜清洗1 min;步驟4預(yù)熱至500°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=24: 6 sccm，調(diào)整射頻功率為90 W，真空度為100 Pa，其步驟及工藝參數(shù)與實(shí)施例4相同。實(shí)施例6:
本實(shí)施例是對(duì)采用飛秒激光技術(shù)在鋁基表面上加工出納米陣列結(jié)構(gòu)的超疏水穩(wěn)定性進(jìn)行改善，步驟2中用丙酮清洗30 s，然后以去離子水清洗Smin ；步驟3中向真空室內(nèi)通入氬氣時(shí)射頻功率為40 W，用Ar離子對(duì)薄膜清洗15 min ；步驟4預(yù)熱至600°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺酰基氟化丁烷氣體流量=24: 6 sccm，調(diào)整射頻功率為150 W，真空度為65 Pa，其步驟及工藝參數(shù)與實(shí)施例 2相同。實(shí)施例7:
本實(shí)施例是對(duì)采用飛秒激光技術(shù)在鋁合金表面上加工出納米陣列結(jié)構(gòu)的超疏水穩(wěn)定性進(jìn)行改善，步驟2中用丙酮清洗40 s，然后以去離子水清洗5min;步驟3中向真空室內(nèi)通入氬氣時(shí)射頻功率為40 W，用Ar離子對(duì)薄膜清洗Smin ；步驟4預(yù)熱至400°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=24: 6 sccm，調(diào)整射頻功率為90 W，真空度為60 Pa，其步驟及工藝參數(shù)與實(shí)施例1 相同。實(shí)施例8
本實(shí)施例是對(duì)采用飛秒激光技術(shù)在鋁合金表面上加工出納米陣列結(jié)構(gòu)的超疏水穩(wěn)定性進(jìn)行改善，步驟2中用丙酮清洗40s，然后以去離子水清洗IOmin ；步驟3中向真空室內(nèi)通入氬氣時(shí)射頻功率為50W，用Ar離子對(duì)薄膜清洗12 min ；步驟4預(yù)熱至500°C，通入六氟環(huán)氧丙烷和磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=24: 5 sccm，調(diào)整射頻功率為80 W，真空度為120 Pa，其步驟及工藝參數(shù)與實(shí)施例 4相同。
權(quán)利要求
1.一種改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性的方法，其特征在于包括以下步驟1)清洗以去除超疏水納米陣列薄膜材料的污染物、吸附物或表面的氧化物；2)進(jìn)行等離子體清洗，以提高納米陣列薄膜的附著力，改善表面的粘著性和潤(rùn)滑性；3 )等離子體清洗后，打開電源使熱絲通電進(jìn)行預(yù)熱，至400飛50 V，通入六氟環(huán)氧丙烷和聚合引發(fā)劑磺?；⊥闅怏w，氣體流量之比為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=(24:3) (24 12) sccm，調(diào)整射頻功率，射頻功率值8(Γ150 W，真空度為6(Tl20 Pa，六氟環(huán)氧丙烷氣體裂解成二氟卡賓自由基，并在磺?；⊥樽饔孟戮酆铣删鬯姆蚁┏练e在納米陣列薄膜上。
2.如權(quán)利要求1所述的改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性的方法，其特征在于步驟1) 采用超聲波對(duì)納米陣列薄膜進(jìn)行清洗，先以丙酮為清洗劑，時(shí)間0. 5^5 min，然后以去離子水為清洗劑，清洗5 10 min，用無水乙醇去水，再用吹風(fēng)機(jī)將薄膜吹干備用。
3.如權(quán)利要求1所述的改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性的方法，其特征在于等離子體清洗步驟為將真空室放氣后，打開真空室，把步驟1)中清洗好的納米陣列薄膜放在下電極板上；關(guān)閉真空室，開始抽氣，當(dāng)系統(tǒng)真空度穩(wěn)定后，向真空室內(nèi)通入氬氣；氬氣的流量穩(wěn)定后，打開射頻電源板壓開關(guān)，調(diào)整射頻功率為3(Γ70 W，調(diào)節(jié)匹配電容，使發(fā)射功率最小，用Ar離子對(duì)薄膜清洗廣20 min。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性方法，其特征在于 所述的超疏水納米陣列薄膜材料為化學(xué)氣相沉積制備的峰房狀、柱狀和島狀的陣列碳納米管薄膜，或氣相運(yùn)輸制備的棒狀、錐狀和釘狀的陣列納米氧化鋅，或陽極氧化制備的多孔納米陣列氧化鋁薄膜，或飛秒激光在硅、二氧化硅、玻璃、金屬及其合金表面刻蝕出的納米陣列結(jié)構(gòu)薄膜。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種改善納米陣列薄膜超疏水穩(wěn)定性的方法，步驟如下將納米陣列薄膜清洗后放入反應(yīng)室，反應(yīng)室抽真空，利用電場(chǎng)提供高能量等離子體，通過熱絲控制反應(yīng)溫度，向真空室內(nèi)通入六氟環(huán)氧丙烷(HFPO)和磺?；⊥榈幕旌蠚怏w，通入氣體流量為六氟環(huán)氧丙烷流量磺?；⊥闅怏w流量=(24:3)~(24:12)sccm，在納米陣列薄膜上聚合沉積聚四氟乙烯納米膜。經(jīng)本發(fā)明方法處理后的納米陣列薄膜超疏水材料，水滴不會(huì)再滲透到納米陣列薄膜空隙中；在長(zhǎng)期的使用過程中，超疏水表面對(duì)水的接觸角和滾動(dòng)角隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)沒有觀察到明顯的下降和增加，保持了超疏水性長(zhǎng)期穩(wěn)定，提高了超疏水自清潔表面的持久性。
文檔編號(hào)C23C16/56GK102312226SQ201110299349
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者李剛 申請(qǐng)人:華東交通大學(xué)