SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度的可控處理及疏水改性研究.pdf

1、本文主要研究了SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度的可控處理及制備SiC@SiO2納米電纜的原料殘留物及SiC@SiO2納米電纜的疏水改性;首先采用了煅燒法和堿洗法分別對SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度進行了可控處理，對于煅燒法，分別考慮了煅燒溫度和煅燒時間對SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度的可控處理影響;在煅燒溫度為1300℃，煅燒時間為8h條件下，SiO2包覆層幾乎完全被去除，但在煅燒過程中SiO2包覆層厚度無法實現(xiàn)有效控制。然而

2、對于簡單、高效、低成本的堿洗法，不但可以獲得帶有SiO2包覆層厚度可控的SiC@SiO2納米電纜而且還可以得到純凈的SiC納米線;并推導(dǎo)出了固、液兩相反應(yīng)動力學方程，它的合理性也通過條件實驗進行了驗證。這個方程不但為得到SiO2包覆層厚度可控的SiC@SiO2納米電纜提供了指導(dǎo)，還為其在特殊領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了實驗及理論基礎(chǔ);另外，從帶有不同SiO2包覆層厚度的SiC@SiO2納米電纜的PL光譜中可以看出，SiO2包覆層厚度為3.03nm時

3、，SiC納米線的PL光譜強度最大。
　　其次，以KH570、Si69和FAS為改性劑對制備SiC@SiO2納米電纜的原料殘留物進行表面疏水改性，疏水處理過程中主要探討了改性劑的用量、改性時間和改性溫度對制備SiC@SiO2納米電纜的原料殘留物的表面疏水改性的影響;對于改性后殘留物表面能呈現(xiàn)疏水性能的機理作出了詳細的解釋，并且對于殘留物表面改性的工藝參數(shù)進行了優(yōu)選。以KH570為改性劑時，疏水改性的優(yōu)選工藝參數(shù)為:改性劑的體積分數(shù)為

4、2％、改性時間1h、改性溫度60℃。優(yōu)選條件下所得改性底料的接觸角是107°。以Si69為改性劑時，疏水改性的優(yōu)選工藝參數(shù)為:改性劑的體積分數(shù)為1％、改性時間3h、改性溫度55℃。優(yōu)選條件下所得改性底料的接觸角是112°。以FAS為改性劑時，疏水改性的優(yōu)選工藝參數(shù)為:改性劑的體積分數(shù)為1％、改性時間12h、改性溫度20℃。優(yōu)選條件下所得改性底料的接觸角是134°。另外，采用球磨法改性時，在常溫下，固定FAS改性劑體積分數(shù)為1％，改性時間

5、為1h條件下所得到的殘留物表面的接觸角為132°，表面的疏水效果較好。
　　最后，以FAS為改性劑，對SiC@SiO2同軸納米電纜進行了超疏水改性，改性過程中主要探討了改性時間和改性溫度對SiC@SiO2同軸納米電纜的疏水效果的影響，并優(yōu)選了疏水改性工藝，優(yōu)化出的最佳工藝為改性劑的體積分數(shù)為1％，改性時間為24h，改性溫度為25℃。在此工藝條件下所得到的產(chǎn)物表面的接觸角為153°，呈現(xiàn)出了超疏水的性能，并且此表面的超疏水性具有長期