两种低温制备钛酸铝薄膜方法的溶胶-凝胶转变过程对比研究

【类型】期刊

【作者】冯果 包义 江伟辉 刘健敏 张权 吴倩 苗立锋 

【刊名】陶瓷学报

【关键词】 钛酸铝 非水解溶胶 薄膜 凝胶转变过程 柠檬酸辅助溶胶 溶胶 凝胶法

【资助项】国家自然科学基金(51402135,51662016)；江西省青年科学基金项目(20171BAB216009)；景德镇科技计划项目(20161GY ZD011-007)

【摘要】本文分别采用非水解溶胶-凝胶法和柠檬酸辅助溶胶-凝胶法于750℃在碳化硅基片上制备了钛酸铝薄膜。借助XRD和FE-SEM对制得的薄膜进行了表征,借助FT-IR对两种钛酸铝薄膜制备工艺的溶胶-凝胶转变过程进行了研究。研究发现:非水解溶胶-凝胶法和柠檬酸辅助溶胶-凝胶法均能于750℃低温在碳化硅基片上制备出均匀、致密、无缺陷的钛酸铝薄膜。非水解溶胶-凝胶工艺的溶胶-凝胶转变过程为:无水三氯化铝和四氯化钛与醇反应生成氯代铝醇盐和氯代钛醇盐,并形成溶胶,两者再在薄膜的110℃干燥的过程中发生非水解缩聚反应转变为含Al-O-Ti键合的凝胶。柠檬酸辅助溶胶-凝胶工艺的溶胶-凝胶转变过程为:铝、钛前驱体在柠檬酸的抑制作用下,先分别水解至中间产物的极性不足以进一步水解,并形成溶胶,水解中间产物再在薄膜110℃干燥的过程中进一步发生非水解缩聚反应转变为含Al-O-Ti键合的凝胶。

【年份】2017

【期号】第6期

【页码】855-861

【作者单位】景德镇陶瓷大学国家日用及建筑陶瓷工程技术研究中心；景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院；江西省先进陶瓷材料重点实验室

【全文挂接】获取全文