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本文采用溶膠凝膠法,以聚四氟乙烯乳液(PTFE)和硅溶膠(SiO2)為主要原料,在玻璃基片上制備了一種有機-無機雜化薄膜。利用接觸角測量儀和掃描電鏡等手段對樣品薄膜表面的接觸角大小和顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析,通過正交試驗和方差分析考察了原料配比、水浴溫度和陳化時間對薄膜表面接觸角影響的顯著性大小,并對疏水薄膜的工藝及顯微組織進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,影響接觸角的顯著性依次是:原料配比>水浴溫度>陳化時間;當(dāng)VPTFE:VSiO2:VH2O=10:15:5(ml)時,常溫下制備的溶膠在陳化24 h后所制樣品薄膜的靜態(tài)接觸角為98.73°,薄膜具有疏水性,此時薄膜具有凹凸不平的粗糙結(jié)構(gòu),表面有微米級的溝槽、凸起和線條狀組織。
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采用溶膠凝膠法制備納米級WO3,摻雜不同含量的氯鉑酸并混合攪拌均勻,再進(jìn)行熱處理,將所得粉體均勻涂覆在光纖光柵周圍,制備出具有氫敏特性的光纖光柵傳感器.實驗中,通過改變氯鉑酸摻雜量和熱處理溫度并進(jìn)行XRD物相分析得:隨著Pt∶W的降低以及熱處理溫度的升高,WO3的結(jié)晶度不斷提高;通入不同濃度的氫氣對傳感器進(jìn)行氫敏性能測試發(fā)現(xiàn),經(jīng)過300℃熱處理,Pt∶W為1∶9時,對4%濃度的氫氣能達(dá)到15s的響應(yīng)速度,最高有140pm的中心波長變化,多次重復(fù)通氫氣,重復(fù)性良好;當(dāng)熱處理溫度達(dá)到500℃時,材料對氫氣已經(jīng)不敏感.
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