玻璃表面TiO2纳米薄膜的厚度对其抗风沙冲蚀性能的影响

摘要

采用溶胶-凝胶法,在玻璃表面分别制备一、三和五层TiO2纳米薄膜.利用椭圆偏振仪对薄膜厚度进行测量.采用高速挟沙气流喷射法对薄膜进行冲蚀试验,用失重测量法测定薄膜材料在试验中的损失量.利用扫描电镜(SEM),研究了TiO2薄膜在风沙冲蚀下的形貌.结果表明:一、三和五层TiO2纳米薄膜的厚度逐渐增加,分别为28nm、56nm和87nm;且随着薄膜层数的增加,TiO2薄膜材料受风沙冲蚀的损失量逐渐减少,薄膜表面的损伤程度也逐渐减小.同时冲蚀角度为60°时,TiO2薄膜的冲蚀磨损为切削划痕损伤与垂直挤压破碎,在两者的共同作用下,加深了冲蚀对薄膜材料的破坏.