一種表面低折射率氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材制造技術

本實用新型專利技術公開了一種表面低折射率氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，包括由金屬基材及低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜，在金屬基材的基材表面涂布有一層低折射率二氧化鈦溶膠，該涂層經干燥固化后可于金屬基材表面形成一層低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜。通過上述方式，本實用新型專利技術能夠以電化學的腐蝕電位法測得有低折射率二氧化鈦薄膜的金屬基材其極化電阻大于空白未有涂層的金屬基材，而極化電阻愈大則表示愈耐腐蝕，表示提升金屬基材的耐蝕性能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種表面低折射率氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材
本技術涉及一種低折射率氧化鈦鍍膜應用于金屬表面防腐蝕技術，具體為一 種表面經低折射率二氧化鈦溶膠鍍膜處理的金屬基材，經設定的處理程序可于表面形成保 護薄膜，不但不易積垢，更可發揮提高耐蝕、抗氧化等作用的方法。
技術介紹
從公元十八世紀開始，金屬表面處理即成為不管是研發或應用上，均極受重視且 應用廣泛的技術，其主要內容為電鍍及陽極防蝕等技術，經長年研發改善，此類處理技術已 相當成熟，其成品功能往往能滿足客戶要求且質量良好，但污染嚴重及基材限制始終是其 最大瓶頸。1960年后真空蒸鍍(包括化學蒸鍍(Chemical Vapor Deposition ; CVD)及物 理蒸鍍(Physical Vapor Deposition)等)技術開始推廣及導入生產,蒸鍍后的成品質量 良好且適用各種基材，但成本昂貴，質量會受基材形狀影響及存在死角，始終成為技術的瓶 頸及使用的限制。1980年后，化學處理(主要為有機保護膜或有機金屬覆蓋層)的應用，可 有效改善成本、污染、形狀因素、處理死角、基材傷害等問題，但卻有著不耐磨、不持久及不 耐化學腐蝕的問題。基于上述問題，利用金屬氧化物作表面覆蓋的技術便成了 1990年之后 的技術開發主流。二氧化鈦薄膜有高的極化電阻，極化電阻愈大則表示愈耐腐蝕，有助于金屬基材 的緩蝕作用，但二氧化鈦薄膜有折射率高的特性，其中金紅石型結晶折射率約2. 71，銳鈦型 結晶折射率約2. 55，因此，二氧化鈦薄膜具有較大的反射和散射光的能力而影響金屬基材 的外觀。低折射率二氧化鈦光學鍍膜為多孔性結構，具有較低的折射率特性，其原理因空 氣的折射率是1，想要得到較低折射率材料的方法可以把材料做成多孔結構，孔洞處的折射 率則是空氣的折射率I和所使用材料的折射率的比例組合。由于尚未有低折射率氧化鈦鍍膜緩蝕金屬基材的產品，而低折射率二氧化鈦薄膜 應用為一重要技術突破，因此，開發出低折射率氧化鈦鍍膜緩蝕金屬基材是本技術的 主要目的。
技術實現思路
本技術主要解決的技術問題是提供一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜 金屬基材，能夠提高金屬基材極化電阻，極化電阻愈大則表示愈耐腐蝕，有助于金屬基材的 緩蝕作用。為解決上述技術問題，本技術采用的一個技術方案是提供一種表面低折射 率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，包括金屬基材本體，所述金屬基材本體表面上覆有二氧 化鈦鍍膜。優選的是，所述二氧化鈦鍍膜是低折射率氧化鈦抗腐蝕鍍膜。優選的是，所述低折射率二氧化鈦溶膠合成技術并于金屬基材表面形成薄膜。優選的是，所述金屬基材的材質是不銹鋼、鐵、銅、鋁等。本技術的有益效果是1、本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，其二氧化鈦鍍膜層具有低折射率的特點，故可形成低反射率的薄膜。2、本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材具有更佳的耐老化及耐腐蝕特性。3、本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，其中二氧化鈦含有銳鈦型晶型，故具光催化效能。4、本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，其中低折射率二氧化鈦鍍膜的多孔性，應用于光學反射用途時，可使金屬表面的光學反射信號比變強。附圖說明圖1是本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材的結構示意圖；圖2是本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼金屬基材的耐腐蝕測試結果；圖3為本技術一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜銅金屬基材的耐腐蝕測試結果。具體實施方式以下結合附圖對本技術的較佳實施例進行詳細闡述，以使本技術的優點和特征能更易于被本領域技術人員 理解，從而對本技術的保護范圍做出更為清楚明確的界定。如圖1所示，本技術實施例包括一種低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，包括由金屬基材I及低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜2，在金屬基材I的基材表面涂布有一層低折射率二氧化鈦溶膠，該涂層經干燥固化后可于金屬基材表面形成一層低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜。涂布前，先經表面清潔程序金屬基材I，再涂覆一層低折射率二氧化鈦溶膠2。圖2為本技術低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼金屬基材的耐腐蝕測試結果，其中空白不銹鋼片(實線)與涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼片(虛線)的線性極化曲線的比較。由圖2可以看出，不銹鋼基材的腐蝕電位-O. 165V，可算出極化電阻Rp=k · S=I 16. 6 Ω · cm2，涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼基材的腐蝕電位一 O. 242V,可算出極化電阻Rp=k · S=5009 Ω · cm2。極化電阻愈大則表示愈耐腐蝕,說明涂覆低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜可以提高不銹鋼材料的耐腐蝕性能。圖3為本技術低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜銅金屬基材的耐腐蝕測試結果，其中空白銅基材(實線)與涂布涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜銅基材(虛線)的線性極化曲線的比較。由圖3可以看出，銅基材的腐蝕電位一 O. 252V，極化電阻Rp=k · S = 7. 875 Ω · cm2。而涂布有低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜銅基材的腐蝕電位一 O. 177V，極化電阻Rp=k · S=2.6X103Q · cm2。涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜后銅基材的腐蝕電位明顯正移，呈現出一定的鈍化特征，極化電阻提高了近3個數量級，極大的提高了銅基材的耐蝕性能。實施例1 :在反應槽中加入去離子水10公斤，取四氯化鈦500克加入反應槽中稀釋，形成約濃度5%的四氯化鈦水溶液，以氨水徐徐加入進行中和反應并有白色鈦的氫氧化物沈淀物析出，保持攪拌持續觀察PH值變化，至PH值在7. O時停止添加氨水。將上述沈淀物經過濾清洗純化后，形成白色鈦的氫氧化物約300克,將鈦的氫氧化物置入分散槽中，加入50%濃度過氧化氫878克保持攪拌充分反應，將2. 07公斤四甲基硅烷加入此分散液中并充分攪拌，將180克的草酸加入此分散液中并充分攪拌，將純水約95公斤加入此分散液中保持攪拌使鈦的氫氧化物充分分散，將分散液溫度加熱至55°C，在保持此溫度持續陳化48小時后即為低折射率二氧化鈦溶膠。·將上述二氧化鈦溶膠以噴涂法涂布在不銹鋼基材表面，并以350°C高溫固化薄膜 5分鐘，以X射線繞射儀檢測該薄膜材料其結晶形含有銳鈦形，以橢圓偏振光譜儀檢測該薄膜其折射率為1. 48，遠小于純銳鈦型二氧化鈦的折射率2. 55。比較空白不銹鋼基材的腐蝕電位-O. 165V,可算出極化電阻 Rp=k · S=116. 6 Ω · cm2,涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼基材的腐蝕電位一 O. 242V,可算出極化電阻Rp=k · S=5009 Ω · cm2。極化電阻愈大則表示愈耐腐蝕,說明涂覆低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜可以提高不銹鋼基材的耐腐蝕性能。以計算機鼠標測試空白不銹鋼基材與涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼基材的靈敏度，涂布低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜不銹鋼基材的靈敏度遠大于空白不銹鋼基材的靈敏度，表示低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜有助于提高鼠標的應答信號比。實施例二在反應槽中加入去離子水9公斤，取硫酸鈦2. 5公斤加入反應槽中稀釋，形成約濃度20%的硫酸鈦水溶液，以氫氧化鉀水溶液徐徐加入中和并有白色鈦的氫本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種表面低折射率二氧化鈦抗腐蝕鍍膜金屬基材，其特征在于：包括金屬基材本體，所述金屬基材本體表面上覆有二氧化鈦鍍膜。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：賴文賢，
申請(專利權)人：泉耀新材料科技蘇州有限公司，
類型：實用新型
國別省市：