一种硼掺杂二氧化钛薄膜的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种硼掺杂二氧化钛薄膜的制备方法，包括以下步骤：1）在双层辉光离子渗金属炉中，将固态化合物二硼化钛固定在源极上，金属工件放置在阴极上，阳极接在炉壳上并接地；2）将所述双层辉光离子渗金属炉内部抽真空，充入氩气，然后接通阴极电源，在阳极与阴极间施加直流电压，并使金属工件进行第一次升温，升温后进行离子轰击；控制调节通入氩气和氧气的混合气体，然后再调节阴极电压，同时接通源极电源，在源极与阳极间加直流电压，在源极电压为-900～-1100V的条件下，使金属工件进行第二次升温，然后进行等离子渗镀Ti、B并与O2反应，然后再进行保温，保温后再冷却到室温，即可。本发明专利技术工艺简单，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于在金属表面处理

技术介绍
从1972年发现半导体二氧化钛在紫外光照射下将水分解成氢和氧气以来，二氧化钛光催化与光电化学的研究一直十分活跃，被广泛应用于光电转换太阳能电池的开发、气体传感器、太阳能分解水制氢气、污水及废气的光催化降解、光催化杀菌、自清洁及防雾等多个方面。二氧化钛成本低、无二次污染、性能稳定，且利用太阳光就能驱动光催化反应进行。但是，TiO2的禁带宽度较大(Eg=3.0 3.2Ev)，只能被400nm以下的紫外光激活，对可见光的吸收差，极大地限制了其 应用范围。通常采用掺杂金属或非金属的方式增加其可见光活性，目前报道的有非金属如C，N, S，B等元素的掺杂以及Fe，Cr, Sb和稀土元素以及其他多种金属元素的掺杂等，但负载型TiO2光催化剂研究多集中在以玻璃、硅片和陶瓷为基底，而玻璃、陶瓷板易破碎，不易二次加工，限制了其应用。现有技术对渗镀后处理为:将渗渡后的金属工件放在马弗炉中处理，直接利用空气中的氧气或通入氧气与金属基体工件表面的硼化钛薄膜发生反应，而这种技术在大批量生产时因为工件温度高，人工运输不方便，机械运输成本高，只能在工件冷却到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硼掺杂二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）在双层辉光离子渗金属炉中，将固态化合物二硼化钛固定在源极上，金属工件放置在阴极上，阳极接在炉壳上并接地；2）然后将所述双层辉光离子渗金属炉内部抽至极限真空，炉内充入氩气，使气压维持在15～18Pa之间，加阴极电压至500V～600V，使金属工件进行第一次升温，升温后对金属工件表面进行离子轰击；控制调节通入流量比为1:1的氩气和氧气的混合气体，使气压维持在35～45Pa之间，然后再调节阴极电压，同时接通源极电源，在源极与阳极间施加直流电压，在源极电压为?900～?1100V的条件下，使金属工件进行第二次升温，然后在保温条件下进行等离...

【技术特征摘要】
1.一种硼掺杂二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)在双层辉光离子渗金属炉中，将固态化合物二硼化钛固定在源极上，金属工件放置在阴极上，阳极接在炉壳上并接地； 2)然后将所述双层辉光离子渗金属炉内部抽至极限真空，炉内充入氩气，使气压维持在15 18Pa之间,加阴极电压至500V 600V,使金属工件进行第一次升温,升温后对金属工件表面进行离子轰击；控制调节通入流量比为1:1的氩气和氧气的混合气体，使气压维持在35 45Pa之间，然后再调节阴极电压，同时接通源极电源，在源极与阳极间施加直流电压，在源极电压为-90 0 -1100V的条件下，使金属工件进行第二次升温，然后在保温条件下进行等离子渗镀钛硼，保温后再冷却到室温，即得到所述硼掺杂二氧化钛薄膜。2.根据权利要求1所述的硼掺杂二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述固态化合物二硼化钛是由二硼化钛粉制成。3.根据权利要求2所述的硼掺杂二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述固态化合物二硼化钛的形状为板状、柱状或筒状中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹤峰，李咏梅，黄晓波，张莹，李秀燕，唐宾，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：