脈沖激光噴涂一步合成黑色二氧化鈦復合涂層

編號：FTJS08022

篇名：脈沖激光噴涂一步合成黑色二氧化鈦復合涂層

作者：張立憲 梁硯琴 王紹丹 盧紅 劉愛峰 魏強

關鍵詞： 納秒脈沖激光 濺射噴涂 黑色TiO2 納米材料負載

機構： 天津大學材料科學與工程學院 天津中醫(yī)院大學第一附屬醫(yī)院 河北工業(yè)大學機械工程學院

摘要： 為實現(xiàn)黑色納米TiO2有效負載,提高實際應用能力,本研究提出了脈沖激光濺射噴涂的方法。在石英玻璃基底上一步制備了非晶分子篩和金紅石型TiO2納米晶的黑色復合涂層,表征了復合涂層表面形貌,測定了復合涂層粉末的光譜吸收性能、物相結構、化學價態(tài)以及光催化性能。研究結果表明:涂層為2~5μm球體堆積成的多孔結構,在整個可見光區(qū)具有較強的吸收能力。脈沖激光濺射噴涂過程中,分子篩高溫熔融急冷轉變?yōu)榉蔷�態(tài)結構,TiO2則由銳鈦礦型轉變?yōu)榻鸺t石型;其中Ti^4+離子部分被還原為Ti^3+離子,縮小了禁帶寬度。脈沖激光濺射噴涂技術實現(xiàn)了黑色納米TiO2快速負載,且在全光譜和可見光條件下仍表現(xiàn)出良好的光催化能力。