一种具有二氧化钛纳米管阵列的结构件及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种具有二氧化钛纳米管阵列的结构件，所述结构件包括超细晶纯钛基体，以及设置在超细晶纯钛基体表面的二氧化钛纳米管阵列层，其中，所述二氧化钛纳米管阵列层由无定型二氧化钛组成，并呈六边形排列；所述超细晶纯钛基体的晶粒尺寸为50-200nm。所述超细晶纯钛基体的晶粒小，晶界数量多，能增强二氧化钛纳米管阵列层与其之间的结合力。该结构件是采用以下方法制备：采用大塑性变形法将钛片制备成晶粒尺寸为50-200nm的超细晶纯钛基体；在所述超细晶纯钛基体上，采用阳极氧化法制备出非晶二氧化钛纳米管阵列层。本发明专利技术还提供了该结构件的应用。供了该结构件的应用。供了该结构件的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种具有二氧化钛纳米管阵列的结构件及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及无机纳米材料
，特别是涉及一种具有二氧化钛纳米管阵列的结构件及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]二氧化钛纳米管阵列层在许多领域，诸如光催化器材、电子设备、染料敏化太阳能电池、光敏器件、传感器以及生物医用材料，都有着广泛的应用前景。目前，有很多种方法可以制备二氧化钛纳米管阵列，如水热合成法、模板法、溶胶-溶液法和阳极氧化法等。其中，在这些方法中，阳极氧化法相较于其他的方法拥有着更多优点，如操作简单，成本低廉，高比表面积，重复性好和可控性好等。
[0003]现有技术中，一般先通过阳极氧化制造非晶形态的二氧化钛纳米管阵列，然后通过后续的退火得到具有一定晶型的二氧化钛。但是，该方法中所使用的纯钛材料基体通常由传统热机械加工方法制备，其晶粒尺寸较大(大于1μm)，晶界数量有限，在阳极氧化处理之后，因为内应力的缘故，涂层极易从基体上脱落下来。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术旨在提供一种与基体之间具有极佳结合力的二氧化钛纳米管阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有二氧化钛纳米管阵列的结构件，其特征在于，所述结构件包括超细晶纯钛基体，以及设置在所述超细晶纯钛基体表面的二氧化钛纳米管阵列层，其中，所述二氧化钛纳米管阵列层由无定型二氧化钛组成，并呈六边形排列；所述超细晶纯钛基体的晶粒尺寸为50-200nm。2.如权利要求1所述的结构件，其特征在于，所述超细晶纯钛基体的晶粒尺寸为110-150nm。3.一种具有二氧化钛纳米管阵列的结构件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用大塑性变形法将纯钛片制备成超细晶纯钛基体；其中，所述超细晶纯钛基体的晶粒尺寸为50-200nm；(2)在所述超细晶纯钛基体上，采用阳极氧化法制备非晶二氧化钛纳米管阵列层。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述大塑性变形法选自高压扭转、等径通道转角挤压、多向锻造、累积叠轧、连续剪切、循环挤压压缩和连续反复弯曲中的一种或多种。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述高压扭转的条件控制为：加工压力为1-6GPa，加工转...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡楠，童丽萍，王怀雨，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：