[发明专利]一种蓝宝石表面抗反射微纳结构及其制备方法

摘要

本发明提供了一种蓝宝石表面抗反射微纳结构及其制备方法，该制备方法，包括在蓝宝石表面制备一层金属铝膜；将所述金属铝膜经两次阳极氧化后形成表面均匀有序多孔的氧化铝薄膜；将所述多孔氧化铝薄膜经两步热处理后形成表面具有孔状微纳结构的蓝宝石。本发明的制备工艺简单，能显著降低制备成本；并且所制备的蓝宝石表面微纳结构，较均匀有序，在可见光或中红外波段具有明显的抗反射增透效果，同时表面自清洁性更佳。

主权项

一种蓝宝石表面抗反射微纳结构的制备方法，其特征在于，包括：(1)在蓝宝石基片上溅射金属铝薄膜；(2)将所述蓝宝石表面金属铝薄膜经两次阳极氧化形成表面均匀有序多孔的氧化铝多晶薄膜，其中阳极氧化在0.3mol/L的草酸电解溶液中进行，氧化温度为0℃，氧化电压为40V，并具体可划分为第一次阳极氧化、化学融膜、第二次阳极氧化和扩孔过程，第一次阳极氧化时间为8min；化学融膜是指在60℃的6wt.％的磷酸和1.8wt.％的铬酸混合液中进行5min；第二次氧化时间同样也为8min；在5wt.％的磷酸溶液中扩孔，扩孔时间为50min；(3)将所述的表面均匀有序多孔的氧化铝多晶薄膜经两步退火热处理，包括：低温热处理：将前述步骤所获得的蓝宝石表面具有均匀孔状结构的试样，放入氧化铝坩埚中，在退火炉中进行5小时的450℃退火处理，从而将前述步骤中阳极氧化反应后剩余的铝膜转化为多晶氧化铝薄膜；再高温热处理：在完成低温热处理步骤的基础上进行1小时的1000℃热处理，实现固相反应同质外延，使其完全转化为孔状结构的氧化铝单晶薄膜，完成蓝宝石表面抗反射微纳结构的制备，从而形成蓝宝石表面孔状抗反射微纳结构。