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不锈钢表面氮掺杂二氧化钛薄膜的制备及其性能研究     在线阅读　整本下载　分章下载　分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 The Study on Preparation and Properties of N-Doped TiO_2 Films on Stainless Steel
【作者】 王鹤峰;
【导师】 唐宾; 李秀燕;
【学位授予单位】 太原理工大学;
【学科专业名称】 材料科学与工程
【学位年度】 2011
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 太原理工大学
【网络出版投稿时间】 2011-07-06
【关键词】 不锈钢; 等离子表面合金化; 二氧化钛; 氮掺杂; 抗菌性能; 光催化; 腐蚀; 磨损;
【英文关键词】 stainless steel; plasma surface alloying technique; TiO_2; nitrogen doping; antibacterial property; photocatalysis; corrosive; wear;
【中文摘要】 由于有害细菌的传播和感染,抗菌材料的研究和应用日趋广泛。不锈钢广泛应用于食品工业、厨具、医疗卫生以及日常生活中,对不锈钢进行抗菌处理有重要的意义。本论文以提高不锈钢的抗菌性为锲入点,采用等离子表面合金化和热氧化复合处理技术在316L不锈钢表面形成N掺杂TiO2薄膜。为了对比的需要,本文也在不锈钢表面制备了TiO2薄膜。分别对薄膜的组织结构、基本力学性能、光催化性能、抗菌性能、亲水性能、摩擦性能、腐蚀磨损性能及腐蚀性能进行了较为全面系统的研究。研究结果如下： 1、对改性层的组织、成分及结构进行了分析。经TiO2及N掺杂TiO2表面改性后,不锈钢基体表面均形成了均匀致密的改性层,改性层由预渗元素的扩散层或扩散层+镀层组成。扩散层中欲渗元素分布呈梯度变化,增强了改性层结合强度。 2、非金属N的掺杂导致TiO2的能隙变窄和吸收边红移,扩大了光响应范围,提高了TiO2的光催化性能。在可见光照射6小时后,N掺杂TiO2对亚甲基蓝溶液的降解率是纯TiO2的1.7倍。 3、抗菌试验结果表明,未改性的不锈钢不具有任何抗菌效果。TiO：和N掺杂Ti02改性的不锈钢均显示出明显的抗菌作用；改性后的不锈钢对金...
【英文摘要】 The investigation and applications of antibacterial materials have been widely conducted in recent years due to the damaging effect of harmful bacteria. Stainless steel is widely used in food processing equipment, kitchenware, medical apparatus and daily appliances. Thus the development of stainless steel with excellent antibacterial properties is of great significance. With the aim of improving the antibacterial property of stainless steel, N-doped TiO2 films were prepared on stainless steel by plasma surf...
【更新日期】 2011-07-25

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