[发明专利]在不锈钢基底上制备微纳米二氧化钛强化传热和防垢涂层方法

权利要求书

1.一种不锈钢基底上制备微纳米二氧化钛强化传热和防垢涂层方法，其特征在于它包 括以下步骤：

(a)对不锈钢基底进行预处理，使其表面的粗糙度Ra＜50nm；

(b)将化学纯的氟钛酸铵、分析纯的硼酸分别配制成均一的溶液，并过滤杂质得到 澄清的溶液，将两种溶液混合均匀，得到的混合液中氟钛酸铵和硼酸的浓度分别为 0.05-0.5mol/L和0.07-0.6mol/L；

(c)将制备的混合液放在水浴中控制其温度在20-80℃，混合液温度恒定以后，将不锈 钢基底垂直悬挂于混合溶液中开始沉积2-50小时制得涂覆有TiO₂薄膜的基片；

(d)沉积完毕后，将涂覆有TiO₂薄膜的基片取出，用蒸馏水冲洗表面以去除表面残 留物；

(e)将基片自然晾干，然后放入N₂保护的电阻炉中加热，加热速率为2-8℃/min，当 温度升高到450-800℃时，保持恒温30-150分钟，关闭电阻炉，自然冷却至室温得到微纳 米TiO₂表面涂层；所述的表面涂层厚度介于32.6-180.5nm之间，所述的表面涂层为锐钛矿 型和金红石型晶型；

所述的步骤(a)中的预处理步骤依次包括打磨步骤和超声清洗步骤；其中经所述的打 磨步骤打磨后的不锈钢基底的表面的粗糙度Ra＜50nm，所述的超声清洗步骤包括：将金属 样片首先在质量百分比为3-10％，温度为30-60℃的NaOH溶液中超声浸泡清洗5-10min， 除去顽固性油脂；再将样片浸入质量百分比为3％，温度为30-60℃的盐酸中超声浸泡清洗 5-10min，去除样片表面氧化层；最后用蒸馏水冲洗干净，风干后置于密闭容器中保存。

2.根据权利要求1不锈钢基底上制备微纳米二氧化钛强化传热和防垢涂层方法，其特 征在于：所述的打磨步骤依次包括粗磨、精磨、抛光和超声清洗步骤；其中，

粗磨步骤：首先用300#-400#砂纸沿同一方向打磨去除表面污物及基底初始沟槽，直 至基底表面全部覆盖300#-400#砂纸纹理；用500#-900#砂纸沿与300#-400#砂纸纹理成90° 角度方向打磨，直至基底表面覆盖500#-900#砂纸纹理；然后用1000#-1800#砂纸沿与 500#-900#砂纸纹理成90°角度的方向打磨，直至基底表面覆盖1000#-1800#砂纸纹理；

精磨步骤：用2000#或3000#砂纸打磨去除条纹；

抛光步骤：用金属抛光机的羊毛抛光轮涂覆市售绿色抛光皂，对不锈钢基底表面进行 抛光，抛光后的表面粗糙度Ra＜50nm。