SiO2增透膜的制備及其表面性能研究.pdf

1、光學(xué)儀器中，在光學(xué)元件表面鍍上增透膜，可以降低光學(xué)元件表面對光線的反射，增加光的透過率，從而可以提高其在工作波長或波段內(nèi)的工作性能。本論文是基于溶膠—凝膠法，制備出SiO2溶膠，再利用浸漬提拉鍍膜法制備三種增透膜，并對其透過率、表面形貌、耐環(huán)境性進(jìn)行了研究。
　　本文采用層層自組裝方式將LDH納米片與SiO2納米粒子復(fù)合制備增透膜。首先采用溶膠凝膠法制備了不同粒徑的SiO2溶膠，考察氨水催化劑的量對納米粒子平均粒徑的影響，結(jié)果表明

2、粒徑和粒度分布隨氨水量的增加而增大。對單層增透膜進(jìn)行研究，考察了平均粒徑與浸漬時(shí)間對增透膜透過率的影響。對LDH/SiO2復(fù)合增透膜的研究，考察了LDH濃度、SiO2平均粒徑以及LDH/SiO2雙層數(shù)對增透膜透過率的影響。用掃描電鏡和原子力顯微鏡觀察膜的表面形貌和起伏度。
　　本文制備了類似中空結(jié)構(gòu)的SiO2增透膜?？疾炝搜趸\核層制備方法、SiO2殼層制備方法對增透膜透過率的影響，并得出最佳反應(yīng)條件。浸漬生長法制備氧化鋅核層，當(dāng)

3、浸漬時(shí)間為15min，浸漬次數(shù)為3次時(shí)，使用平均粒徑為50 nm的SiO2納米粒子作為殼層制備的增透膜，增透膜的最高透過率可達(dá)95.5％。用乙酸鋅高溫分解制備氧化鋅層得到的增透膜，當(dāng)乙酸鋅生長液濃度為10mM、生長時(shí)間為3小時(shí)、溶膠凝膠法制備的SiO2納米粒子的平均粒徑為80 nm，此時(shí)制備得到的增透膜的透過率最高可達(dá)98％。掃描電鏡圖顯示膜表面呈空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，透射電鏡圖可以證明其中空結(jié)構(gòu)。
　　本文對SiO2溶膠進(jìn)行了摻雜改性處

4、理得到復(fù)合溶膠，再用浸漬提拉鍍膜法制備疏水增透膜?？疾炝烁男詣〤PTES與TEOS摩爾比、PDDA和平均粒徑為25 nm的SiO2納米粒子組成的雙層數(shù)對增透效果和疏水性的影響。結(jié)果表明，當(dāng)選用CPTES與TEOS的摩爾比為1.0時(shí)，可以同時(shí)達(dá)到較好的增透效果和疏水性，當(dāng)鍍制4個(gè)PDDA/SiO2雙層時(shí)，透過率可達(dá)99％，此時(shí)與水接觸角可達(dá)89.5°。
　　本文選取了四個(gè)系列的增透膜進(jìn)行耐環(huán)境性研究，分別為由平均粒徑為50 nm的納