溶胶-凝胶法制备疏水SiO2薄膜

目录

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第一章 绪论

1.1选题背景与意义

1.2 疏水表面的基础理论

1.2.1 Young’s方程与接触角

1.2.2 Wenzel润湿模型

1.2.3 Cassie-Baxter润湿模型

1.2.4薄膜减反射原理

1.2.5光散射现象

1.3 疏水表面的基本制备原理

1.3.1降低材料表面能

1.3.2 提高表面粗糙度

1.4 疏水表面的制备方法

1.4.1 溶胶-凝胶法

1.4.2静电纺丝法

1.4.3 电化学沉积法

1.4.4 化学刻蚀法

1.4.5 模板法

1.5 疏水表面的应用领域

1.5.1 自清洁

1.5.2金属防腐

1.5.3油水分离

1.5.4防结冰

1.5.5减阻

1.6 当前疏水薄膜存在的不足

1.7 本课题的选题意义与研究内容

第二章 实验与表征方法

2.1引言

2.1.1 溶胶-凝胶法制备纳米SiO2的技术原理

2.1.2溶胶-凝胶法制备改性纳米SiO2的技术原理

2.2 实验材料与仪器设备

2.3 实验步骤

2.3.1 衬底的清洗

2.3.2薄膜的制备

2.4 表征方法

2.4.1 傅里叶变换红外光谱仪

2.4.2扫描电子显微镜

2.4.3原子力显微镜

2.4.4接触角测量仪

2.4.5紫外-可见-近红外分光光度计

第三章 酸性催化化学改性法制备SiO2薄膜及其性能研究

3.1引言

3.2 TMES添加量对酸性催化SiO2薄膜结构与性能的影响

3.2.1 实验

3.2.2 TMES添加量对酸性催化SiO2粉末FTIR的影响

3.2.3 TMES添加量对酸性催化SiO2薄膜表面粗糙度的影响

3.2.4 TMES添加量对酸性催化SiO2薄膜接触角的影响

3.2.5 TMES添加量对酸性催化SiO2薄膜透过率的影响

3.3 小结

第四章 碱性催化化学改性法制备SiO2薄膜及其性能研究

4.1引言

4.2 碱性催化SiO2薄膜粒径的调控

4.2.1氨水添加量对纳米SiO2粒径的影响

4.2.2 水添加量对纳米SiO2粒径的影响

4.2.3反应温度对纳米SiO2粒径的影响

4.2.4小结

4.3 TMES添加量对碱性催化SiO2薄膜结构与性能的影响

4.3.1 实验

4.3.2 TMES添加量对碱性催化SiO2粉末FTIR的影响

4.3.3 TMES添加量对碱性催化SiO2薄膜微观结构的影响

4.3.4 TMES添加量对碱性催化SiO2薄膜表面粗糙度的影响

4.3.5 TMES添加量对碱性催化SiO2薄膜接触角的影响

4.3.6 TMES添加量对碱性催化SiO2薄膜透过率的影响

4.3.7 小结

4.4 小结

第五章 溶胶混合法制备SiO2薄膜及其性能研究

5.1引言

5.2 溶胶混合比对混合SiO2薄膜结构与性能的影响

5.2.1 实验

5.2.2 溶胶混合比对混合SiO2薄膜微观结构的影响

5.2.3溶胶混合比对混合SiO2薄膜表面粗糙度的影响

5.2.4溶胶混合比对混合SiO2薄膜接触角的影响

5.2.5溶胶混合比对混合SiO2薄膜透过率的影响

5.2.6小结

5.3 TMES添加量对混合SiO2薄膜结构与性能的影响

5.3.1 实验

5.3.2 TMES添加量对混合SiO2薄膜微观结构的影响

5.3.3 TMES添加量对混合SiO2薄膜表面粗糙度的影响

5.3.4 TMES添加量对混合SiO2薄膜接触角的影响

5.3.5 TMES添加量对混合SiO2薄膜透过率的影响

5.3.6小结

5.4 小结

第六章 总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢