一种非水解溶胶－凝胶工艺制备钛酸铝薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种非水解溶胶－凝胶工艺制备钛酸铝薄膜的方法。以无水三氯化铝和四氯化钛为前驱体，以低碳醇为氧供体；或者以无水三氯化铝和钛醇盐为前驱体，按照钛酸铝的化学计量比配制前驱体混合液；在前驱体混合液中加入催化剂，110℃回流0.5h～24h；再将溶剂AGSE和季铵盐的AGSE溶液加入到前驱体混合液中得到钛酸铝溶胶；加入干燥控制化学添加剂，陈化后制得钛酸铝镀膜溶胶；再经镀膜、干燥得到钛酸铝干凝胶膜；可多次镀膜直到所需的膜厚，最后经750℃热处理得到均匀、致密的钛酸铝薄膜。本发明具有钛酸铝薄膜的合成温度低、工艺简单、原料成本低等优点。

主权项

1、一种非水解溶胶-凝胶工艺制备钛酸铝薄膜的方法，依次包括如下步骤：①以无水三氯化铝和四氯化钛低碳醇溶液为前驱体，其中低碳醇作为氧供体；或者以无水三氯化铝和钛醇盐为前驱体，钛醇盐兼作氧供体，按照钛酸铝的化学计量比配制前驱体混合液；②在前驱体混合液中加入适量的碱金属或碱土金属碘化物作为催化剂，110℃回流0.5h～24h；③以AGSE为溶剂，在一部分AGSE中加入适量的季铵盐，制备季铵盐的AGSE溶液，密封备用；将另一部分AGSE加入到回流好的前驱体混合液中，搅拌均匀后，再加入季铵盐的AGSE溶液，形成0.1mol/L～0.6mol/L的钛酸铝溶胶，在该溶胶中加入适量的干燥控制化学添加剂，搅拌均匀、陈化得到钛酸铝镀膜溶胶；④采用浸渍提拉法在110℃干燥环境中镀膜，然后在110℃干燥得到钛酸铝干凝胶膜；⑤可多次镀膜，至所需的膜厚，但多次镀膜前干凝胶膜需进行400℃热处理，最后经750℃焙烧得到均匀、致密的钛酸铝薄膜。