CN110756411A - 一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法 - Google Patents
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Abstract
一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,它涉及一种无机材料的表面处理方法。本发明的目的是要解决现有水下超疏油材料的微观结构机械稳定性差,采用新优化的材料和工艺难以复制水下超疏油材料的特定的微观结构的问题。方法:一、制备表面具有蜂巢状微观结构的铜箔;二、磷酸二氢铝溶液处理微结构,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔。本发明首次利用磷酸二氢铝纳米涂层增强微米/纳米机械强度,可操作性强,涂覆强化后能够保持微观结构的形貌和水下超疏油性能,微观结构的机械强度得到大幅度提高。本发明适用于增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种无机材料的表面处理方法。
背景技术
近年来,石油泄漏事故的频繁发生,具有水下疏油性能的材料越来越受到人们的关注。特别是具有微米/纳米阶层结构的水下超疏油材料在水下防油污、生物粘附和含油废水的分离回收等方面有着优异的表现。然而,水下超疏油材料表面起着关键性作用的微纳阶层结构机械强度较差,使用过程中易被破坏,使得该类材料失去水下超疏油性能。
现阶段为了提高水下超疏油材料微米/纳米微观结构的机械稳定性,大多采用优化原材料的选取和加工工艺,以期望获得的水下超疏油材料中的微观结构机械稳定性有所提高。然而,一方面在原材料筛选合成和制备工艺的优化过程中难免投入额外的人力物力;另一方面水下超疏油材料的一些特定功能需要特定的微米/纳米微观结构来实现,采用新优化的材料和工艺有时难以复制这些特定的微观结构。因此,从经济、高效、可操作性等方面考虑,找到一种能够有效提高水下超疏油材料现有脆弱的微米/纳米微观结构,而又不改变水下超疏油材料既有的微观结构形貌和功能的方法,是意义深远而又迫在眉睫的。
发明内容
本发明的目的是要解决现有水下超疏油材料的微观结构机械稳定性差,采用新优化的材料和工艺难以复制水下超疏油材料的特定的微观结构的问题,而提供一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,是按以下步骤完成的:
一、制备表面具有蜂巢状微观结构的铜箔:
以铜板为阳极,以铜箔为阴极,将铜板和铜箔浸入到电解液中,在电流密度为0.5A/cm2~2A/cm2下电沉积,再将铜箔取出,使用去离子水冲洗铜箔,最后用氮气吹干,得到表面具有蜂巢状微观结构的铜箔;
步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.1mol/L~1mol/L,H2SO4的浓度为0.5mol/L~3mol/L;
步骤一中所述的电沉积的时间为1s~20s;
二、磷酸二氢铝溶液处理微结构:
①、将Al(OH)3加入到质量分数为60%的磷酸溶液中,在60℃~120℃下搅拌1h~3h,得到透明粘稠的磷酸二氢铝溶液;
步骤二①中所述的Al(OH)3的质量与质量分数为60%的磷酸溶液的体积比为(1g~10g):(5mL~30mL);
②、将透明粘稠的磷酸二氢铝溶液与蒸馏水混合,再进行超声,得到磷酸二氢铝分散液;
步骤二②中所述的透明粘稠的磷酸二氢铝溶液的质量与蒸馏水的体积比为(1g~5g):(10mL~40mL);
步骤二②中所述的超声时间为1min~15min;
③、将表面具有蜂巢状微观结构的铜箔浸入到磷酸二氢铝分散液中浸渍涂覆,然后将铜箔取出;
④、将步骤二③中取出的铜箔放置于40℃~100℃的烘箱中加热8min~12min,再将铜箔取出;
⑤、重复步骤二③~步骤二④3次~8次,得到表面涂覆的铜箔;
⑥、将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以5℃/min~15℃/min的升温速率从室温升温至80℃~160℃,再在温度为80℃~160℃下退火1h~2h,再以5℃/min~15℃/min的升温速率从80℃~160℃升温至180℃~300℃,再在温度为180℃~300℃下退火0.5h~2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
本发明的原理及优点:
一、本发明首次利用磷酸二氢铝纳米涂层增强微米/纳米机械强度,可操作性强,涂覆强化后能够保持微观结构的形貌和水下超疏油性能,微观结构的机械强度得到大幅度提高,铜箔表面微观结构硬度由5.4HV可以提高到54.7HV,提高约10倍;
二、本发明方法普适性强,可以推广使用到多种无机纳米材料的微观结构强化中。
本发明适用于增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度。
附图说明
图1为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔的低倍SEM图;
图2为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔的高倍SEM图;
图3为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴接触角的数码照片;
图4为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴滚动角的数码照片;
图5为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的低倍SEM图;
图6为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的高倍SEM图;
图7为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴接触角的数码照片;
图8为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴滚动角的数码照片;
图9为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的低倍TEM图;
图10为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的高倍TEM图;
图11为XRD图,图中1为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔的XRD曲线,2为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的XRD曲线;
图12为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械磨损后的低倍SEM图;
图13为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械磨损后的高倍SEM图;
图14为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械磨损后在水下1,2-二氯乙烷油滴接触角的数码照片;
图15为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔机械磨损后的低倍SEM图;
图16为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔机械磨损后的高倍SEM图;
图17为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔机械磨损后在水下1,2-二氯乙烷油滴滚动角的数码照片;
图18为硬度柱状图,图中1为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔微观结构的硬度,2为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔表面微观结构的硬度。
具体实施方式
具体实施方式一:本实施方式是一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,是按以下步骤完成的:
一、制备表面具有蜂巢状微观结构的铜箔:
以铜板为阳极,以铜箔为阴极,将铜板和铜箔浸入到电解液中,在电流密度为0.5A/cm2~2A/cm2下电沉积,再将铜箔取出,使用去离子水冲洗铜箔,最后用氮气吹干,得到表面具有蜂巢状微观结构的铜箔;
步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.1mol/L~1mol/L,H2SO4的浓度为0.5mol/L~3mol/L;
步骤一中所述的电沉积的时间为1s~20s;
二、磷酸二氢铝溶液处理微结构:
①、将Al(OH)3加入到质量分数为60%的磷酸溶液中,在60℃~120℃下搅拌1h~3h,得到透明粘稠的磷酸二氢铝溶液;
步骤二①中所述的Al(OH)3的质量与质量分数为60%的磷酸溶液的体积比为(1g~10g):(5mL~30mL);
②、将透明粘稠的磷酸二氢铝溶液与蒸馏水混合,再进行超声,得到磷酸二氢铝分散液;
步骤二②中所述的透明粘稠的磷酸二氢铝溶液的质量与蒸馏水的体积比为(1g~5g):(10mL~40mL);
步骤二②中所述的超声时间为1min~15min;
③、将表面具有蜂巢状微观结构的铜箔浸入到磷酸二氢铝分散液中浸渍涂覆,然后将铜箔取出;
④、将步骤二③中取出的铜箔放置于40℃~100℃的烘箱中加热8min~12min,再将铜箔取出;
⑤、重复步骤二③~步骤二④3次~8次,得到表面涂覆的铜箔;
⑥、将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以5℃/min~15℃/min的升温速率从室温升温至80℃~160℃,再在温度为80℃~160℃下退火1h~2h,再以5℃/min~15℃/min的升温速率从80℃~160℃升温至180℃~300℃,再在温度为180℃~300℃下退火0.5h~2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
本实施方式的原理及优点:
一、本实施方式首次利用磷酸二氢铝纳米涂层增强微米/纳米机械强度,可操作性强,涂覆强化后能够保持微观结构的形貌和水下超疏油性能,微观结构的机械强度得到大幅度提高,铜箔表面微观结构硬度由5.4HV可以提高到54.7HV,提高约10倍;
二、本实施方式普适性强,可以推广使用到多种无机纳米材料的微观结构强化中。
本实施方式适用于增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同点是:步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.1mol/L~0.3mol/L,H2SO4的浓度为0.5mol/L~1mol/L。其它步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是:步骤一中所述的电沉积的时间为1s~10s。其它步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是:步骤一中使用去离子水冲洗铜箔3次~5次,所述的铜箔厚度为30μm。其它步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是:步骤二①中所述的Al(OH)3的质量与质量分数为60%的磷酸溶液的体积比为(5g~8g):(10mL~15mL)。其它步骤与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是:步骤二①中所述的搅拌温度为60℃~80℃,搅拌时间为2h~3h。其它步骤与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是:步骤二②中所述的透明粘稠的磷酸二氢铝溶液的质量与蒸馏水的体积比为(3g~5g):(20mL~30mL)。其它步骤与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是:步骤二②中所述的超声时间为3min~5min。其它步骤与具体实施方式一至七相同。
具体实施方式九:本实施方式与具体实施方式一至八之一不同点是:步骤二②中所述的超声功率为50W~150W。其它步骤与具体实施方式一至八相同。
具体实施方式十:本实施方式与具体实施方式一至九之一不同点是:步骤二④中将步骤二③中取出的铜箔放置于40℃~50℃的烘箱中加热8min~10min,再将铜箔取出。其它步骤与具体实施方式一至九相同。
具体实施方式十一:本实施方式与具体实施方式一至十之一不同点是:步骤二⑤中重复步骤二③~步骤二④3次~5次,得到表面涂覆的铜箔。其它步骤与具体实施方式一至十相同。
具体实施方式十二:本实施方式与具体实施方式一至十一之一不同点是:步骤二⑥中将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以5℃/min~15℃/min的升温速率从室温升温至80℃~100℃,再在温度为80℃~100℃下退火1h~1.5h,再以5℃/min~15℃/min的升温速率从80℃~100℃升温至250℃~300℃,再在温度为250℃~300℃下退火1h~2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。其它步骤与具体实施方式一至十一相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果:
实施例一:一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,是按以下步骤完成的:
一、制备表面具有蜂巢状微观结构的铜箔:
以铜板为阳极,30μm厚的铜箔为阴极,将铜板和铜箔浸入到电解液中,在电流密度为1A/cm2下电沉积,再将铜箔取出,使用去离子水冲洗铜箔5次,最后用氮气吹干,得到表面具有蜂巢状微观结构的铜箔;
步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.3mol/L,H2SO4的浓度为1mol/L;
步骤一中所述的电沉积的时间为10s;
二、磷酸二氢铝溶液处理微结构:
①、将5g Al(OH)3加入到15mL质量分数为60%的磷酸溶液中,再在温度为60℃下进行搅拌3h,得到透明粘稠的磷酸二氢铝溶液;
②、将5g透明粘稠的磷酸二氢铝溶液与30mL蒸馏水混合,再在超声功率为60W下进行超声5min,得到磷酸二氢铝分散液;
③、将表面具有蜂巢状微观结构的铜箔浸入到磷酸二氢铝分散液中浸渍涂覆,然后将铜箔取出;
④、将步骤二③中取出的铜箔放置于50℃的烘箱中加热10min,再将铜箔取出;
⑤、重复步骤二③~步骤二④3次,得到表面涂覆的铜箔;
⑥、将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以5℃/min的升温速率从室温升温至100℃,再在温度为100℃下退火1h,再以10℃/min的升温速率从100℃升温至300℃,再在温度为300℃下退火2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
图1为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔的低倍SEM图;
图2为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔的高倍SEM图;
从图1和图2可知,经过电沉积后,铜箔的表面密布着蜂巢状微结构。
图3为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴接触角的数码照片;
图4为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴滚动角的数码照片;
从图3和图4可知,实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔是水下超疏油的。
图5为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的低倍SEM图;
图6为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的高倍SEM图;
图7为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴接触角的数码照片;
图8为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔在水下1,2-二氯乙烷油滴滚动角的数码照片;
从图5,图6,图7和图8可知,无机纳米涂层涂覆后铜箔表面仍然保持着原有的蜂巢状微观结构和水下超疏油性能。这说明无机纳米涂层涂覆后对微观结构的表面形貌和铜表面的水下超疏油性能没有影响。
图9为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的低倍TEM图;
图10为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的高倍TEM图;
从图9和图10可知,厚度约为30nm厚的纳米涂层均匀的涂覆在原有的微观结构表面。
图11为XRD图,图中1为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔的XRD曲线,2为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的XRD曲线;
从图11可知,磷酸二氢铝成功涂覆在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面。
图12为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械磨损后的低倍SEM图;
图13为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械磨损后的高倍SEM图;
图14为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械磨损后在水下1,2-二氯乙烷油滴接触角的数码照片;
从图12~图14可知,磨损后铜箔表面的蜂巢状结构消失,表面变为水下对油滴高粘附的表面,油滴可以悬挂在水下垂直放置的表面上。这说明电沉积制备得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔机械性能较差,易被破坏,使得该表面失去水下超疏油性能。
图15为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔机械磨损后的低倍SEM图;
图16为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔机械磨损后的高倍SEM图;
图17为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔机械磨损后在水下1,2-二氯乙烷油滴滚动角的数码照片;
从图15~图17可知,机械磨损后的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔仍然保持着最初的蜂巢状微观结构和水下超疏油性能。这表明涂覆的磷酸二氢铝纳米涂层在保持原有微观结构形貌和水下超疏油性能不变的前提下,能够大幅度提高原来易碎的水下超疏油表面微观结构的机械强度。
图18为硬度柱状图,图中1为实施例一步骤一得到的表面具有蜂巢状微观结构的铜箔微观结构的硬度,2为实施例一得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔表面微观结构的硬度;
从图18可知,微观结构的机械强度得到大幅度提高,铜箔表面微观结构硬度由5.4HV提高到54.7HV,提高约10倍。
实施例二:一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,是按以下步骤完成的:
一、制备表面具有蜂巢状微观结构的铜箔:
以铜板为阳极,30μm厚的铜箔为阴极,将铜板和铜箔浸入到电解液中,在电流密度为2A/cm2下电沉积,再将铜箔取出,使用去离子水冲洗铜箔5次,最后用氮气吹干,得到表面具有蜂巢状微观结构的铜箔;
步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.2mol/L,H2SO4的浓度为1.5mol/L;
步骤一中所述的电沉积的时间为20s;
二、磷酸二氢铝溶液处理微结构:
①、将8g Al(OH)3加入到25mL质量分数为60%的磷酸溶液中,再在温度为70℃下进行搅拌3h,得到透明粘稠的磷酸二氢铝溶液;
②、将3g透明粘稠的磷酸二氢铝溶液与20mL蒸馏水混合,再在超声功率为100W下进行超声10min,得到磷酸二氢铝分散液;
③、将表面具有蜂巢状微观结构的铜箔浸入到磷酸二氢铝分散液中浸渍涂覆,然后将铜箔取出;
④、将步骤二③中取出的铜箔放置于80℃的烘箱中加热10min,再将铜箔取出;
⑤、重复步骤二③~步骤二④3次,得到表面涂覆的铜箔;
⑥、将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以10℃/min的升温速率从室温升温至150℃,再在温度为150℃下退火1h,再以10℃/min的升温速率从150℃升温至300℃,再在温度为300℃下退火2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
实施例二得到的磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔的硬度得到了提高,铜箔表面微观结构硬度由5.4HV提高到51.2HV。
Claims (12)
1.一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法是按以下步骤完成的:
一、制备表面具有蜂巢状微观结构的铜箔:
以铜板为阳极,以铜箔为阴极,将铜板和铜箔浸入到电解液中,在电流密度为0.5A/cm2~2A/cm2下电沉积,再将铜箔取出,使用去离子水冲洗铜箔,最后用氮气吹干,得到表面具有蜂巢状微观结构的铜箔;
步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.1mol/L~1mol/L,H2SO4的浓度为0.5mol/L~3mol/L;
步骤一中所述的电沉积的时间为1s~20s;
二、磷酸二氢铝溶液处理微结构:
①、将Al(OH)3加入到质量分数为60%的磷酸溶液中,在60℃~120℃下搅拌1h~3h,得到透明粘稠的磷酸二氢铝溶液;
步骤二①中所述的Al(OH)3的质量与质量分数为60%的磷酸溶液的体积比为(1g~10g):(5mL~30mL);
②、将透明粘稠的磷酸二氢铝溶液与蒸馏水混合,再进行超声,得到磷酸二氢铝分散液;
步骤二②中所述的透明粘稠的磷酸二氢铝溶液的质量与蒸馏水的体积比为(1g~5g):(10mL~40mL);
步骤二②中所述的超声时间为1min~15min;
③、将表面具有蜂巢状微观结构的铜箔浸入到磷酸二氢铝分散液中浸渍涂覆,然后将铜箔取出;
④、将步骤二③中取出的铜箔放置于40℃~100℃的烘箱中加热8min~12min,再将铜箔取出;
⑤、重复步骤二③~步骤二④3次~8次,得到表面涂覆的铜箔;
⑥、将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以5℃/min~15℃/min的升温速率从室温升温至80℃~160℃,再在温度为80℃~160℃下退火1h~2h,再以5℃/min~15℃/min的升温速率从80℃~160℃升温至180℃~300℃,再在温度为180℃~300℃下退火0.5h~2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
2.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤一中所述的电解液由CuSO4、H2SO4和水组成,所述的电解液中CuSO4的浓度为0.1mol/L~0.3mol/L,H2SO4的浓度为0.5mol/L~1mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤一中所述的电沉积的时间为1s~10s。
4.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤一中使用去离子水冲洗铜箔3次~5次,所述的铜箔厚度为30μm。
5.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二①中所述的Al(OH)3的质量与质量分数为60%的磷酸溶液的体积比为(5g~8g):(10mL~15mL)。
6.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二①中在60℃~120℃下搅拌2h~3h。
7.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二②中所述的透明粘稠的磷酸二氢铝溶液的质量与蒸馏水的体积比为(3g~5g):(20mL~30mL)。
8.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二②中所述的超声时间为3min~5min。
9.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二②中所述的超声功率为50W~150W。
10.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二④中将步骤二③中取出的铜箔放置于40℃~50℃的烘箱中加热8min~10min,再将铜箔取出。
11.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二⑤中重复步骤二③~步骤二④3次~5次,得到表面涂覆的铜箔。
12.根据权利要求1所述的一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法,其特征在于步骤二⑥中将表面涂覆的铜箔置于管式炉中,再将管式炉以5℃/min~15℃/min的升温速率从室温升温至80℃~100℃,再在温度为80℃~100℃下退火1h~1.5h,再以5℃/min~15℃/min的升温速率从80℃~100℃升温至250℃~300℃,再在温度为250℃~300℃下退火1h~2h,在表面具有蜂巢状微观结构的铜箔表面上涂覆了一层磷酸二氢铝纳米涂层,得到磷酸二氢铝纳米涂层涂覆后的铜箔,即完成了一种增强无机材料微米/纳米微观结构机械强度的方法。
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