硅烷偶联剂对制备硅酸锆薄膜及其抗氧化性能的影响

• 作者: 刘健敏 吴倩 张筱君 查剑锐 江伟辉 江莞 陈婷
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 薄膜 硅酸锆 溶胶-凝胶法 抗氧化
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1154-1158
• 页数: 5页
• 分类号: TB383
• 字数: 2458字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20170033

摘要

采用乙酸锆和正硅酸乙酯为原料,硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅(APTES)为表面改性剂,通过溶胶-凝胶法制备了致密硅酸锆薄膜.系统研究了APTES的添加对硅酸锆薄膜的晶体结构、显微形貌及其抗氧化性能的影响.实验结果表明,添加硅酸锆摩尔浓度10mol%的APTES可以制备出纯相的致密硅酸锆薄膜,超过这一浓度则会出现少量的SiO2杂质,同时造成硅酸锆溶胶的黏度迅速升高.AFM测试结果表明添加APTES制备的薄膜更致密平滑.1300℃抗氧化测试102 h后,未镀膜的碳化硅基底增重0.16%,相比之下,添加APTES前后的样品的增重分别为0.08%和0.03%,说明添加APTES有利于提高ZrSiO4薄膜的致密度,进而提高其抗氧化性能.