自己組織化ナノ分子膜による金属表面処理

使用自组装纳米分子薄膜进行金属表面处理

基本信息

批准号：
13875138
负责人：
杉村博之
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

アルミニウム合金基板上へ、気相法によりアミノシラン自己組織化ナノ分子膜を形成し、さらにその上に、有機リン酸分子単分子層-ジルコニア単分子層の交互吸着膜を形成した。アミノシラン分子膜は、成長溶液中では正に帯電するため、負イオンである有機リン酸分子が静電的に吸着する。2官能有機リン酸分子を使用することで、有機リン酸分子吸着表面は負に帯電する。そこへさらに、ジルコニウム正イオンを吸着させることで、リン酸-ジルコニア交互吸着膜が形成される。リン酸分子吸着-ジルコニア吸着を繰り返すことによって多層膜が形成される。3組の交互積層膜を作製し、設計通りの多層膜ができていることを、接触角測定からの表面エネルギーの導出、偏光解析法による膜厚測定、角度分解X線光電子分光法による表面官能基密度の測定、低角X線回折法による構造評価に加え、高感度赤外反射吸収分光法による、ナノ分子膜の赤外吸収スペクトルの入射角および偏光角に対する依存性測定等の、測定結果を多角的に解析することで、確認した。この3組交互多層膜の膜厚は10nm以下である。3組-交互多層膜の耐食性を塩水噴霧試験によって評価した。従来の化成処理被膜が2時間の耐久性しかないのに対し、交互多層膜は10nm以下という超薄膜であるにもかかわらず、48時間以上の耐久性を示し、実用性があることがわかった。

通过蒸气相法在铝合金底物上形成了氨基硅烷自组装的纳米分子膜，并形成了有机磷酸盐单层单层单层单层的交替吸附膜。由于氨基硅烷分子膜在生长溶液中阳性电荷，因此静电吸附为负离子的有机磷酸分子。双功能有机磷酸盐分子的使用导致有机磷酸盐分子的吸附表面受负电荷。此外，锆阳性离子被吸附为形成磷酸盐 - 锆石的交替吸附膜。多层膜是通过重复磷酸盐分子和氧化锆的吸附而形成的。 Three sets of alternating laminated films were fabricated, and the multilayer films were formed as designed was confirmed by analyzing measurements from multiple angles, including derivation of surface energy from contact angle measurement, film thickness measurement using ellipsometry, measurement of surface functional group density using angle-resolved X-ray photoelectron spectroscopy, and structure evaluation using low-angle X-ray diffraction, as well as对入射角和极化角度纳米分子膜的红外吸收光谱的依赖性测量。交替的多层膜的三对厚度为10 nm或更少。通过盐喷雾测试评估了三速抗多层膜的耐腐蚀性。虽然传统的化学转换处理涂层仅具有两个小时的耐用性，但交替的多层膜是10 nm或更少的超薄膜，并且发现它们是实用的。