热处理制度对硅酸锆薄膜结构及显微形貌的影响

作者：陈婷; 任玉磊; 査剑锐; 江伟辉^*; 江莞; 谢志翔

来源：陶瓷学报, 2019, 40(06): 826-832.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2019.06.020

• 薄膜
• 溶胶-凝胶法
• 硅酸锆
• 热处理

以乙酸锆为锆源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,乙酰丙酮(Hacac)和氟化锂(LiF)分别为螯合剂和矿化剂,通过溶胶-凝胶法制备了硅酸锆薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)系统研究了热处理温度、保温时间和升温速度对于硅酸锆薄膜的合成和形貌的影响。实验结果表明:500℃之前样品热失重较大,约为40.57%,因此慢升温速度(0.5-1.0℃·min-1)有利于有机物的排出,可以避免薄膜表面开裂;由于硅酸锆薄膜具有二维传质的特性,纯相硅酸锆薄膜的热处理温度需达到900℃;随着保温时间的延长(0.5-3h),薄膜的结晶度不断提高;AFM测试结果说明制备的硅酸锆薄膜表面光滑平整。

• 单位
  国家日用及建筑陶瓷工程技术研究中心; 景德镇陶瓷大学