【技术实现步骤摘要】
【】本专利技术涉及多孔材料的制备，具体涉及一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法。
技术介绍
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技术介绍
1、氟化镁(mgf2)是一种金红石结构的四方晶系，因其优越的光学性能而被广泛用作涂层材料。mgf2具有低折射率(n＝1.38)、宽透明带(120nm-8000nm)、大能隙(eg＝11ev)等优良性能。mgf2是一种离子化合物，由许多具有不同电荷的离子在静电引力作用下相互吸引而成。因此，在常温常压下，它非常坚硬，很难压缩。此外，mgf2具有机械强度高、热稳定性好、激光损伤阈值高等优点，具有防止外部材料磨损损坏，延长使用寿命和性能。因此，mgf2涂层在光学涂层的制备中有大量的应用。
2、溶胶凝胶技术主要是通过无机物或金属醇盐为前驱体，在液相中将原料均匀混合，经水解和缩合反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系。通过胶体粒子的缓慢聚合，形成了具有三维空间网络结构的凝胶，再经过相关后续处理后得到所需材料。溶胶凝胶法的基本过程包括了前躯体的水解缩聚、凝胶、老化、干燥和热处理五步。
3、ostwald熟化是一种可以在溶液胶中观察到的现象，溶质中小颗粒会向大颗粒进行转移，是由friedrich wilhelm ostwald在1986年首次发现的，并对这种现象给出了相应的解释。因为热力学系统会不断的释放能量，大颗粒具有较低的能量，小颗粒表面原子会根据开尔文方程脱离小颗粒表面，溶解在溶剂中，当大量这种现象发生时溶剂中的自由原子增多会开始凝聚向大颗粒表面转移。在溶胶凝胶相分离法中材料骨架中介孔和微孔正是由
4、nakanishi课题组最早报道了硅氧烷体系的溶胶-凝胶伴随相分离现象，并初步建立了溶胶-凝胶伴随相分离制备共连续结构多孔块体的理论判据，先后制备出sio2、tio2、zro2等多孔块体，该技术原理简要描述为：在含醇盐、水溶性有机聚合物混合体系的溶胶-凝胶过程中，无机溶胶或聚合单体进行聚合形成凝胶的同时由于有机聚合物诱导发生旋节分解或亚稳态分解(sd)导致相分离，借助溶胶-凝胶转换对相分离过程进行冻结或固定，则可以获得该时间下相分离区域演化至的结构及形貌，并最终获得多孔块体。
技术实现思路
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技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中的氟化镁涂层存在高透、耐磨、机械强度等方面的不足，本专利技术提供一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法，是一种多孔氟化镁涂层的制备方法，制备过程简单耗时短、成本低、绿色环保。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
3、一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法，包括如下步骤：
4、1)将25-30g的聚氧化乙烯(peo)(分子量为20万)溶解在900ml无水乙醇和100ml去离子水的混合物中作为溶剂，将25-30g mgcl2·6h2o溶于300ml的h2o中，将溶解后的peo溶液与之充分混合，加热至80℃，将30ml hf与mgcl2·6h2o的混合物在80℃下快速混合，再加入1ml硝酸作为催化剂，温度保持在80℃1小时，沉淀完成后，再次搅拌使沉淀分散，分散体在75℃下老化至少3小时，最后，样品在60℃的烤箱中干燥，以获得多孔mgf2；
5、2)对透明的pvc基材进行清洁，直到没有污垢为止，然后依次用丙酮、乙醇和h2o对pvc基材进行超声波分别清洗30min，清洗后的pvc基材放入干燥箱中干燥，在烧杯中加入1l异丙醇、5-7g多孔mgf2粉末、3g表面活性剂(c18h29nao3)和2g成膜剂使其均匀分散在溶液中，所述的成膜剂是由聚偏二氟乙烯(pvdf)和n-甲基吡咯烷酮(nmp)按照1:3的质量比混合得到，干燥后的pvc基材放在匀胶机上，用移液枪将适量的溶液滴到pvc基板的中心，调节仪器的转速，得到100-200nm厚度的涂层，取下旋涂pvc基材，在烘干机上60℃烘烤，自然冷却至常温后得到多孔氟化镁涂层，所述的多孔氟化镁涂层经自动表面积和孔隙度分析仪(bet)和扫描电镜(sem)检测，含0.028‰peo的涂层呈三维结构，孔径在16nm，所述的多孔氟化镁涂层在可见光区透光率达到93％，维氏硬度值为2889.1kg/mm2。
6、本专利技术中：
7、步骤2)所述的调节仪器的转速，转速是300转/分钟。
8、步骤2)所述的表面活性剂，选自c18h29nao3。
9、和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
10、1、本专利技术所述的一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法，相对于目前其它的涂层，多孔氟化镁涂层具有高透、耐磨、机械强度高等优点，所述的多孔氟化镁涂层经自动表面积和孔隙度分析仪(bet)和扫描电镜(sem)检测，含0.028‰peo的层呈三维结构，孔径在16nm，所述的多孔氟化镁涂层在可见光区透光率达到93％，维氏硬度值为2889.1kg/mm2。
11、2、本专利技术所述的一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法，制备工艺相对简单，制备周期短，制备过程不使用、残留、排放有毒溶剂，制造成本低且绿色环保。
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1.一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高透、耐磨的氟化镁涂层，其特征在于：步骤2)所述的调节仪器的转速，转速是300转/分钟。
3.根据权利要求1所述的一种高透、耐磨的氟化镁涂层，其特征在于：步骤2)所述的表面活性剂，选自C18H29NaO3。
【技术特征摘要】
1.一种高透、耐磨的氟化镁涂层的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高透、耐磨的氟化镁涂层，其特征在于：步骤2)所述的调节...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴春春，王基成，胡强，王睿，
申请(专利权)人：北部湾海洋新材料研究院，
类型：发明
国别省市：
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