[发明专利]一种采用溶胶－凝胶工艺制备钛酸铝薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种采用溶胶－凝胶工艺制备钛酸铝薄膜的方法。以硝酸铝为铝源，用钛醇盐或四氯化钛引入钛，以低碳醇为溶剂，用乙酰丙酮、冰醋酸或乙二醇作稳定剂调控钛前驱体的水解速率，用硝酸调节pH值，以甘油、丁二醇或甲酰胺为干燥控制化学添加剂，制备钛酸铝溶胶；溶胶经陈化、真空脱泡后，采用浸渍提拉法镀膜，薄膜经室温陈化、室温干燥和50℃干燥得到干凝胶膜。可多次镀膜直至所需膜厚，重复镀膜前需经450℃低温煅烧处理，最后在1350℃煅烧形为均匀、致密的钛酸铝薄膜。本发明具有工艺简单、原料成本低等优点。

主权项

1.一种采用溶胶-凝胶工艺制备钛酸铝薄膜的方法，依次包括如下步骤：①以硝酸铝Al(NO3)3·9H2O和钛醇盐或四氯化钛TiCl4为前驱体，以低碳醇为溶剂，以乙酰丙酮、冰醋酸或乙二醇为稳定剂，按铝、钛摩尔比2∶1配制浓度为0.3～1.2mol/L的前驱体混合醇溶液；②加入硝酸将前驱体混合醇溶液的pH值调到1～4，加入适量的干燥控制化学添加剂，剧烈搅拌后得到钛酸铝溶胶，再经陈化、真空脱泡处理，得到粘度为1.5～25mPa·s的钛酸铝镀膜溶胶；③将钛酸铝溶胶均匀地镀在基片上，经室温陈化、干燥后得到均匀、无缺陷的的干凝胶膜。可通过多次镀膜直至所需的膜厚，但重复镀膜前需将已镀的钛酸铝干凝胶膜进行低温煅烧处理；④干凝胶膜最终经过高温煅烧获得均匀、致密的钛酸铝薄膜。