仿貝殼材料的制備及其力學(xué)性能.pdf

1、自然界中貝殼材料以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的力學(xué)受到了廣泛的關(guān)注。本研究工作模擬貝殼材料其中以聚電解質(zhì)高分子有機(jī)物層模擬貝殼中的蛋白質(zhì)層，而以無(wú)機(jī)納米二氧化鈦層模擬貝殼中的礦物薄片，采用層層組裝和化學(xué)浴沉積法，在不同基底上制備無(wú)機(jī)TiO2/有機(jī)PE納米復(fù)合膜，并對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行研究。
　　實(shí)驗(yàn)采用(001)晶體取向的硅晶硅和聚酰亞胺為基底，應(yīng)用掃描電鏡及其能譜儀、激光共聚焦顯微鏡對(duì)所制備的納米復(fù)合膜的形貌、表面粗糙度、成分進(jìn)行表征和分析

2、，應(yīng)用顯微硬度儀和拉伸儀對(duì)所制備的納米復(fù)合膜進(jìn)行力學(xué)性能的研究，獲得到以下幾條主要結(jié)論:
　　(1)采用LBL和CBD方法可以在不同基底上模擬貝殼材料構(gòu)制備無(wú)機(jī)TiO2/有機(jī)PE納米復(fù)合膜。
　　(2)制備單層無(wú)機(jī)TiO2/有機(jī)PE納米復(fù)合膜的最佳實(shí)驗(yàn)工藝條件是有機(jī)PE采用PEI/PSS(PAH/PSS)3沉積結(jié)構(gòu)，單一聚電解質(zhì)沉積時(shí)間為15 min、無(wú)機(jī)TiO2沉積溫度為60℃、沉積時(shí)間為3h。在多層無(wú)機(jī)TiO2/有機(jī)PE