La^(3+)掺杂TiO_2薄膜陶瓷的制备及其亲水性能

采用溶胶-凝胶法和滴液技术在釉面陶瓷表面制备TiO2薄膜和La3+掺杂TiO2薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和表面形貌进行表征;通过对紫外灯照射下薄膜表面水滴的接触角变化来评价其亲水性能;研究不同La3+掺杂浓度和热处理温度对TiO2薄膜微结构及亲水性能的影响,并对其亲水性能的影响机制进行探讨。实验结果表明:适量La3+掺杂能抑制TiO2由锐钛矿向金红石的转变,细化晶粒,引起晶格膨胀,导致晶格畸变,有效地提高TiO2薄膜的亲水性能;La3+掺杂量为0.5%时,镀膜层数为5层的TiO2薄膜在550℃热处理2 h后,表面均匀,具有最佳的亲水性,水接触角在紫外光照射60 min后接近0°。