[发明专利]在紫铜基底上制备微纳米二氧化硅薄膜的方法

权利要求书

1.在紫铜基底上制备微纳米二氧化硅薄膜的方法，其特征在于它包括以下步骤：

(a)对紫铜基底进行预处理，使其表面的粗糙度Ra控制在Ra＜0.2μm；

(b)在每升分析纯氟硅酸中加入60-80克分析纯硅酸配制成均一的第一溶液，然后将其放在20℃～30℃的水浴锅中磁力搅拌3h～6h；

(c)向所述的第一溶液中加入去离子水制得第二溶液并使第二溶液中氟硅酸的浓度为1-2mol/L，然后将其放在40℃～50℃的水浴锅中磁力搅拌0.5h～1h；

(d)称取分析纯的硼酸加入到所述的第二溶液中制得第三溶液，使第三溶液中的硼酸浓度为0.0～0.03mol/L，然后将其放在40℃～50℃水浴锅中磁力搅拌0.5h～1h；

(e)将基底垂直放入第三溶液中沉积10-20h制得涂覆有二氧化硅薄膜的基片；

(f)沉积完毕后，将基片取出，用去离子水多次冲洗表面以去除表面残留物；

(g)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1-5℃/min，当温度升高到100～400℃时，保持恒温1-5h；

(h)关闭电阻炉，自然冷却后得到均一致密的氧化硅微纳米薄膜涂层；

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＜0.2μm，所述的超声清洗步骤包括：(1)用质量百分比为5％～15％，温度为60℃的氢氧化钠溶液超声清洗基底5～10min，除去表面的部分油脂；(2)将基底浸入质量百分比为2％～10％，温度为20℃的盐酸溶液，超声清洗5～10min，以除去表面氧化物；(3)用去离子水清洗基底5～15min，以除去表面残留的酸；(4)将基底分别放入质量百分比大于99.7％的无水乙醇和质量百分比大于99.5％的丙酮中进行超声清洗15-25min后取出，以除去残留的油脂；(5)用去离子水超声清洗基底5～20min，以彻底除去表面残存的无水乙醇和丙酮；(6)将基底放入质量百分比为2～4％的氢氟酸中刻蚀2～4min，最后将基底放入去离子水中浸泡2-3h。

2.根据权利要求1所述的在紫铜基底上制备微纳米二氧化硅薄膜的方法，其特征在于： 所述的打磨步骤包括粗磨和抛光处理步骤；其中，

粗磨步骤：利用500～2000#的水砂纸对紫铜基底进行打磨，每次只朝一个方向打磨，直至只能看到这一方向的条纹，然后将基底清洗一遍以冲去残留在表面上的砂粒，转换90度方向继续打磨，直至所需的光洁度；

抛光步骤：用抛光机与涂有抛光皂的柱形羊毛毡对紫铜基底进行抛光，以除去较细的条纹，抛光后的表面粗糙度Ra＜0.2μm。